مقایسه روش‌های برآورد آب‌پایه در ارتباط با شبیه‌سازی جریان کل در حوزه آبخیز بهشت‌آباد

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد آبخیزداری

2 * استادیار گروه آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین- دانشگاه شهرکرد

3 مهندسی و مدیریت آبخیز

10.22125/iwe.2019.95876

چکیده

تابع تلفات بخشی از مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS می‌باشد که در ترکیب با تابع انتقال برای شبیه‌سازی پیوسته بارش- رواناب مورداستفاده قرار می‌گیرد. برای تولید جریان کل، مدل بخش آب زیرزمینی را به‌صورت آب‌پایه اضافه می‌کند. حوزه آبخیز بهشت‌آباد ازجمله حوضه‌هایی است که آب‌پایه به دلیل تأثیر قابل‌توجه بر خصوصیات هیدرودینامیکی نقشی اساسی در جریان کل ایفا می‌کند. از آنجائی که مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS مدلی مؤلفه‌ای است، به کاربر امکان انتخاب نوع توابع را می‌دهد، در این مدل برای برآورد جریان کل روش‌های مختلفی برای بیان مقدار آب‌پایه وجود دارد. که هرکدام از روش‌ها نیاز به داده‌های متفاوتی دارند. هدف از این مقاله بررسی روش‌های مختلف آب‌پایه در مدل تابع تلفات بارش و برآورد بهترین روش محاسبه آب‌پایه با استفاده از مدل مذکور در حوضه بهشت‌آباد می‌باشد. در این پژوهش از سری زمانی داده‌های دما، بارش، دبی و تبخیر - تعرق در دوره آماری 1998 تا 2015 میلادی استفاده و پس از واسنجی مدل با روش‌های مختلف برآورد آب‌پایه مشخص شد که روش‌های ثابت ماهانه و روش افت محدود با مقدار ضریب کارایی نش- ساتکلیف به ترتیب،69/0 در مرحله واسنجی و 64/0 در مرحله صحت سنجی بهترین روش برآورد آب‌پایه در حوضه موردمطالعه شناخته شدند. بدین ترتیب پس از کنترل چشمی، با توجه به هیدروگراف مشاهده‌ای و شبیه‌سازی در مرحله واسنجی مشخص شد که روش برآورد آب‌پایه افت محدود از برازش بهتری برخوردار است. همچنین حساسیت بالای کارایی مدل در شبیه‌سازی جریان کل به نوع روش آب‌پایه نشان‌دهنده نقش کلیدی آب‌پایه در میزان آب خروجی از حوضه موردمطالعه است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of methods for estimating base-flow in relation to total river flows of Behesht-Abad basin

نویسندگان [English]

  • Elham Kianisalmi 1
  • Khodayar Abdollahi 2
  • afshin honarbakhsh 3
3 watershed engineering department ,earth sciences and natural resources faculty,shahrekord university
چکیده [English]

Loss function is an internal module in HEC-HMS model. In combinations with transfer function it provides a continuous rainfall-runoff. Baseflow, as a repetitive for groundwater, also will be included to total flow. Behesht-Abad basin is among those areas where due to the hydrodynamic characteristics of groundwater, base-flow plays a significant responsibility in the shape of hydrograph.  Since HEC-HMS is a component-based hydrological model, it allows user to select the type of internal functions. Each of which requires different input data. For instance for base-flow there exist a number of methods that could be selected optionally.  The aim of this study was to evaluate different methods for base-flow methods for the case of Behesht-Abad Basin. In this study, time series of temperature, precipitation, discharge, and evaporation and transpiration for the period of 1998 to 2015 were used to calibrate the HEC-HMS model. Model was tested against a number of base-flow methods.Results showed the constant monthly and bounded recession methods were performed better   with Nash Sutcliffe efficiency coefficient 0.64 at 0.69 in the calibration and validation, respectively. The visual and statistical interpretation of observed and simulated hydrographs indicated that   bounded recession generally has exhibited better performance. The high sensitivity of the model to type of base-flow shows groundwater plays a key role in the study area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hydrological models
  • soil moisture accounting
  • groundwater and surface water interaction
  • base-flow
  • Hydrograph