شبیه سازی فرآیند تشکیل جریان سطحی در حوزه آبریز به روش توزیعی (مطالعه موردی: حوزه معرف غرب گیلان- ناورود)

رواناب در حوزه های آبریز را می توان با بهره گیری از مدل های یکپارچه و یا توزیعی برآورد نمود. در مدل های توزیعی با ساختار رستری، حوزه توسط شبکه ای از سلول ها به اجزای کوچک تقسیم می شود و پارامترهای مدل بر پایه ویژگی های فیزیکی زمین، خاک، پوشش گیاهی و داده های بارش در هر سلول مقداردهی می شود. در این تحقیق با هدف بررسی توانایی مدل های توزیعی در شبیه سازی رواناب سطحی حوزه آبریز، از مدل توزیعی GSSHA که یک مدل پایه فیزیکی بوده و قادر است فرایند تشکیل جریان سطحی حوزه آبریز را به صورت دو بعدی شبیه سازی نماید، برای برآورد هیدروگراف سیل در حوزه ناورود به عنوان حوزه معرف غرب گیلان استفاده شده است. برای این منظور نه رخداد بارش- رواناب بین سال های آبی ۸۱-۱۳۸۰ تا ۸۹-۱۳۸۸، انتخاب و به روش باتون دبی جریان کلی رودخانه در محل ایستگاه خرجگیل جدا گردید. برای واسنجی مدل پنج رخداد بارش- رواناب انتخاب و مقادیر ضریب زبری سطوح، ضریب زبری مانینگ آبراهه ها و هدایت هیدرولیکی و رطوبت اولیه خاک حوزه به عنوان پارامترهای واسنجی برای آن ها تعیین گردید. پس از میانگین گیری از پارامترهای واسنجی و مقدار دهی مدل با این ارقام، اعتبار سنجی مدل با چهار رخداد بارش- رواناب باقی مانده انجام شد. مقایسه مقادیر خطای استاندارد تخمین دبی اوج با کمترین مقدار ۰/۰۱ درصد، بیشترین مقدار ۱/۱۴ درصد و میانگین ۰/۴۴ درصد، نشان می دهد که مدل توزیعی GSSHA از کارایی و موفقیت بالایی در برآورد دبی اوج برخوردار بوده است. همچنین مقادیر به نسبت کم خطای استاندارد تخمین زمان دبی اوج به ترتیب با کمترین و بیشترین مقدار ۰/۰ و ۱۰/۵۳ درصد و میانگین ۶/۳۴ درصد، نشان دهنده موفقیت نسبی این مدل در تخمین زمان اوج هیدروگراف جریان سطحی است. اما موفقیت مدل در برآورد حجم جریان سطحی، با مقادیر بالای خطای استاندارد حجم جریان، به ترتیب با کمترین و بیش ترین مقدار ۲۶/۹۰ و ۵۹/۰۲ درصد و میانگین ۴۳/۶۶ درصد، با تردید همراه است. در مجموع می توان گفت دقت مدل های توزیعی به شدت تحت تاثیر تفکیک پذیری زمانی و مکانی داده های مورد نیاز در مورد همه فرایندهای هیدروکلیمایی موثر بر سیلاب حوزه های آبریز است.