مقایسه روش های متداول و هوشمند در تخمین پارامتر تابع مفصل به منظور تحلیل فراوانی چندمتغیره جریان کمینه (مطالعه موردی: حوضه آبریز دز)

در سال‏های اخیر، توجه به ساختار وابستگی موجود در بین متغیرهای هیدرولوژیک افزایش یافته و این امر موجب شده است که تحلیل چند‌متغیره به‌عنوان جایگزین مناسبی در مقابل روش‏های تک‌متغیره معرفی شود. در این مطالعه از تابع مفصل برای تحلیل چند‌متغیرۀ جریان‏های کمینۀ حوضۀ آبریز دز در محل ایستگاه‏های تنگ پنج‌ـ بختیاری و تنگ پنج‌ـ سزار استفاده شد. ابتدا جریان کمینۀ هفت‌روزه در محل ایستگاه‏های مطالعه‌شده، از داده‏های دبی روزانۀ رودخانه‏های بختیاری و سزار در دورۀ آماری 1335‌ـ 1391 استخراج شد. در مرحلۀ بعد، 11 تابع توزیع احتمالاتی مختلف به داده‏های جریان کمینه برازش داده شد که در این بین توزیع‏های لجستیک (برای ایستگاه تنگ پنج‌ـ بختیاری) و مقادیر حدی تعمیم‌یافته (برای ایستگاه تنگ پنج‌ـ سزار) به‌عنوان توزیع حاشیه‏ای مناسب انتخاب شدند. پس از انتخاب توزیع‏ حاشیه‏ای، باید پارامتر مفصل تعیین شود. در این مطالعه، از دو روش توابع منطقی برای حاشیه‏ها (IFM) و الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات (PSO) استفاده شد. نتایج نشان داد روش PSO عملکرد مناسب‏تری در برآورد پارامتر مفصل داشت. سپس از بین توابع مفصل علی‌ـ میخائیل‌ـ حق، کلایتون، فرانک، گالامبوس و گامبل‌ـ هوگارد، تابع مفصل فرانک با داشتن کمترین خطا و بیشترین دقت برای ایجاد توزیع توأم جفت داده‏های جریان کمینۀ هفت‌روزه ایستگاه‏های تنگ پنج‌ـ بختیاری و تنگ پنج‌ـ سزار انتخاب و دورۀ بازگشت‏های توأم در دو حالت «یا» و «و» محاسبه شد.