محمد بشیرگنبد

شبیه سازی جریان از مباحث اصلی هیدرولوژی است و برای مطالعه آن به طور معمول از مدل های بارش-رواناب استفاده می شود. موفقیت مدل های موجود در شبیه سازی واقعیت به پیچیدگی و تعداد پارامترهای آن بستگی ندارد. ساختار مدل، تشخیص پارامترهای تأثیر گذار و نحوه واسنجی می تواند تأثیر قابل توجهی در بهبود عملکرد شبیه سازی داشته باشد. تشخیص روند داده های اقلیمی در مدیریت منابع آب و همچنین به منظور بررسی تأثیر صنعتی شدن بر چرخه هیدرولوژیکی آب از طریق انتشار گازهای گلخانه ای بسیار حائز اهمیت می باشد. به همین دلیل در اولین قسمت از این تحقیق از آزمون های من-کندال (وجود یا عدم وجود روند)، شیب سن (تعین بزرگی روند) و پتیت (تعین نقطه شکست) برای محاسبه دبی های حداکثر و دبی های اوج در دوره آماری 58 ساله (1955-2013) استفاده شده است. در قسمت دوم تحقیق حاضر از دو مدل بارش–رواناب IHACRES و airGR4J برای شبیه سازی جریان استفاده گردید و کارایی مدل ها در حوزه آبخیز بختیاری مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به حضور برف در منطقه برای شبیه سازی ذوب برف از افزونه CemaNeige مدل airGR که می تواند رواناب ناشی از ذوب برف را با توجه به شاخص دما و درجه روز شبیه سازی کند استفاده شد. مدل های یاد شده سال های آماری1984 تا 2006 را مورد برسی قرار دادند (پارامترهای استفاده شده در مدل IHACRES دما، بارش و دبی است و در مدل GR4J تبخیر و تعرق پتانسیل، بارش و دبی است). ارزیابی شبیه سازی با معیارهای نش-ساتکلیف، مجذور میانگین مربعات خطا و کلین گوپتا انجام شد. نتایج بخش اول نشان داد که با توجه به آزمون تحلیل روند من-کندال و شیب خط سن دبی حداکثر دارای روند بوده و روند در سطح اطمینان 95 % معنی دار است، همچنین نتایج آزمون پتیت به این شرح است که در فرض صفر (H0) داده ها یک دست هستند و در فرض یک (H1) تاریخی وجود دارد که در آن تاریخ تغییری در داده ها وجود دارد. نتایج بخش دوم نشان داد که مدل نیمه توزیعیGR4J با ضریب نش 60/0، مجذور میانگین مربعات خطا 01/105 و کلین گوپتا 80/0 بهترین کارایی و مدل یکپارچه IHACRES با ضریب نش 60/0، مجذور میانگین مربعات خطا 85/103 و کلین گوپتا 69/0کارایی کمتری نسبت به مدل نیمه توزیعیGR4J در حوضه مورد مطالعه دارد.