برآورد رواناب روزانه در حوضه های فاقد آمار با استفاده از منطقه ای کردن پارامترهای مدل hbv (منطقه مورد مطالعه: البرز مرکزی)

اطلاعات مربوط به جریان روزانه برای حل مسائل مختلف هیدرولوژیکی بسیار اساسی می باشند. با این حال تنها در درصد کمی از رودخانه های دنیا داده های پیوسته جریان برای واسنجی مدل ها در دسترس می باشند. یک روش برآورد جریان روزانه در حوزه های فاقد آمار انتقال پارامترهای واسنجی شده مدل بارش رواناب از حوزه دارای آمار(حوزه بخشنده) به حوزه فاقد آمار (حوزه گیرنده) می باشد. این روش بر پایه انتخاب یک حوزه مشابه دارای آمار با حوزه فاقد آمار می باشد. بر این اساس امکان شبیه سازی سری های زمانی جریان روزانه در حوضه های فاقد آمار با استفاده از یک مدل مفهومی هیدرولوژیکی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور 14 حوضه انتخابی(16 تا 804کیلومترمربع) در منطقه البرز مرکزی با دوره آماری مشترک 11 ساله از تاریخ 1/07/1379 تا 31/06/1390 (22 سپتامبر 2000 تا 22 سپتامبر 2011) برای مطالعه انتخاب شدند. از مدل hbv برای شبیه سازی جریان در حوضه های دارای آمار و انتقال پارامترهای مدل به حوضه های مشابه فاقد آمار فرضی استفاده گردید. این مدل یکی از پرکاربردترین مدل ها در زمینه منطقه ای کردن جریان در مطالعات پیشین بوده و به دلیل سادگی، در دسترس بودن داده های ورودی آن و قابلیت استفاده در اقلیم های مختلف برای این مطالعه انتخاب شد. مشابهت هیدرولوژیک حوضه ها نیز با استفاده از سه روش مجاورت مکانی، مشابهت سطح زهکشی و شاخص مشابهت فیزیکی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد که انتقال پارامترهای مدل بر مبنای مشابهت هیدرولوژیکی بدست آمده با روش مجاورت مکانی در مقایسه با روش های دیگر اندکی بهتر می باشد و روش شاخص مشابهت فیزیکی نیز بهتر از روش مشابهت بر مبنای سطح زهکشی در منطقه مورد مطالعه می باشد. همچنین نتایج این مطالعه نشان داد که مدل hbv قابلیت خوبی برای استفاده در منطقه مورد مطالعه دارد و می توان تا حدود زیادی عدم قطعیت پارامترهای مدل hbv را با واسنجی مدل مرتفع نمود. با توجه به نتایج رضایت بخش فوق الذکر از کاربرد این مدل، توصیه می شود که از این مدل در تحقیقات مشابه در آینده استفاده شود.

Runoff Prediction in Ungauged Watersheds Using Regionalization of HBV Model Parameters(Case study: Central Alborz Region)

Daily streamflow information has a major rule for solving various hydrologic problems, but the continuous information of daily streamflow is not available in most cases. One of approach to estimate daily streamflow at an ungauged location is to transfer rainfall ndash;runoff model parameters calibrated at a gauged (donor) watershed to an ungauged (receiver) watershed of interest. This method is based on selecting a similar gauged watershed to ungauded watershed. The study examines the possibility of simulating time series of daily streamflows for ungauged watersheds based on hydrological similarity. The data of 14 gauged watersheds (with drainage area between 16 to 804 square Kilometer) with 11 year time series of daily streamflows data located in central Alborz region, Iran, are used for this Research. The HBV model is applied to simulate daily streamflow with parameters transferred from gauged watersheds counterparts. This model has been used widely in previous similar studies and was selected for this research due to its simplicity, input data availability and adaptability to different climates. Hydrological similarity is defined based on three regionalization methods including drainage area, spatial proximity and physical similarity.The obtained results showed that transferring HBV model parameters based on spatial proximity method produces better runoff simulation compared to the other two methods and physical similarity is preferred to drainage area. Also, the results indicate that the HBV model has a high ability for regionalization of daily streamflow in the study area and the uncertainty related to model parameters could be neglected by using the best calibrated parameters set of model. According to the aforementioned brilliant results of applying HBV model predictions in this study, we suggest this model in future similar study.