بررسی کارایی روندیابی حوزه آبخیز به روش موج سینماتیک به وسیله gis در حوزه آبخیز جعفرآباد، استان گلستان

درک و پیش بینی فرآیند های تولید رواناب و انتقال آن به نقطه خروجی حوزه آبخیز یکی از اساسی ترین مباحث در علم هیدرولوژی محسوب می شود. برای تعیین هیدروگراف سیل در خروجی حوزه آبخیز می توان از مدل های بارش- رواناب رخدادی استفاده کرد. این تحقیق روش روندیابی موج سینماتیک را مورد هدف قرار داده و در ابتدا ضمن بررسی ویژگی ها و شرایط استفاده از این روش و بیان خصوصیات هیدرولیکی جریان رواناب در سطح حوزه و فرضیات روش روندیابی موج سینماتیک با اتکا به منابع، بسط محاسباتی روش مذکور تشریح شد. در گام بعدی با تشریح وضعیت رواناب در سطح حوزه (از لحاظ بخش رواناب سطحی روی دامنه و بخش جریان متمرکز در آبراهه های حوزه) و ترسیم مدل مفهومی کتاب باز حوزه موردمطالعه اقدام به روندیابی بارش مازاد در سطح حوزه شده است. در این تحقیق جهت محاسبه بارش مازاد از روش شماره منحنی و ضریب رواناب پتانسیل مدل wetspa استفاده شد. برای ارزیابی کارایی مدل، آمار سیلاب های حوزه آبخیز جعفرآباد در دوره آماری (1389-1369) تهیه و پس از آنالیز داده ها تعداد 13 واقعه مناسب سیلاب و بارش متناظر مورد استفاده قرار گرفت. به منظور ارزیابی کارایی مدل در شبیه-سازی هیدروگراف سیل، از شاخص های معیار ناش- ساتکلیف، اریبی مدل در برآورد حجم جریان، درصد خطا در دبی اوج، ضریب واریانس، کارایی مدل در شبیه سازی دبی های بالا، ضریب تبین و ضریب تبین وزنی استفاده گردید. میزان معیار ناش- ساتکلیف حاصل از مقایسه هیدروگراف های محاسباتی ای که ضریب رواناب از طریق روش شماره منحنی به دست آمده بود برابر با 51/0 و برای معیار رواناب مدل wetspa برابر با 67/0 به دست آمد. عواملی همچون یکنواخت فرض نمودن میزان و شدت بارش در سطح حوزه، جدا نمودن آب پایه از هیدروگراف مشاهداتی به روش مستقیم، استفاده از روش های شماره منحنی و ضریب رواناب پتانسیل مدل wetspa برای محاسبه بارش مازاد، وجود خطا در داده های مشاهداتی و در نظر گرفتن فرضیات روش موج سینماتیک که با واقعیت همخوانی ندارند و باعث ساده سازی بیش از حد شرایط طبیعی جریان می شوند را می توان از دلایل اصلی اختلاف فاز زمانی میان هیدروگراف های شبیه سازی شده و هیدروگراف های مشاهداتی بیان نمود، که منجر به پایین بودن نسبی شاخص های ارزیابی می شود. با توجه به فرضیات و محدودیت های مدل، به نظر می رسد که مدل موج سینماتیک جهت شبیه سازی هیدروگراف سیل رگبارها نسبتاً مناسب می باشد.