ارزیابی کارایی توابع مفصل در برآورد تلفات بارش و مدلسازی بارش رواناب (مطالعه موردی: حوضه آبریز کسیلیان)

از جمله مهمترین چالشی که محققان در مدل سازی بارش رواناب با آن رو به رو هستند به کارگیری نوع روش تلفات و جداسازی بارش موثر است که به طبع بر روی دقت مدل در تمام جزییات هیدروگراف تاثیر می‌گذارد. در این مطالعه، ابتدا شاخص نفوذ بر اساس ارتفاع رواناب، بارش و زمان موثر بارش مشخص شد. سپس هیدروگراف واحد لحظه ای از طریق روش روسو محاسبه و ابعاد هیدروگراف رواناب مستقیم برای 20 رویداد حوضه برآورد شد. سپس به جهت افزایش دقت در ابعاد هیدروگراف رواناب بدست آمده، مقدار شاخص نفوذ بر اساس توزیع دومتغیره حاصل از شاخص نفوذ و یکی از خصوصیات بارش یا رواناب با استفاده از توابع مفصل تخمین زده شد. بدین منظور، ابتدا همبستگی بین شاخص نفوذ φو هر یک از خصوصیات بارش و رواناب مشخص و نوع توزیع‌های حاشیه‌ای مناسب هر متغیر مشخص شد. در نهایت تابع مفصل گالامبوس به عنوان بهترین تابع مفصل برای ایجاد توزیع های دومتغیره از شاخص نفوذ φو ارتفاع بارش؛ شاخص نفوذ φو حداکثر شدت جریان؛ شاخص نفوذ φو متوسط شدت جریان و همچنین شاخص نفوذ φو سرعت جریان انتخاب شد تا هیتوگراف بارش برای هر رویداد بدست آید. با مقایسه بین اجزای مختلف هیدروگراف محاسباتی و مشاهداتی از روش تابع مفصل با روش روسو مشخص شد که با استفاده از تابع مفصل می‌توان با دقت بیشتری مقدار شاخص نفوذ φرا تخمین زد.

performance assessment of copula functions in estimation of rainfall losses and rainfall runoff modelling (case study: kasilian watershed)

one of the most important challenges of researchers in rainfall runoff modelling is the estimation losses and extracting excess rainfall, which can affect on accuracy of the model and hydrograph characteristics. in the present study, at first the infiltration index of was estimated based on the depth of runoff and rainfall and also effective rainfall time. then, instantaneous unit hydrograph was computed through russo method and the dimensions of direct runoff hydrograph were determined for 20 rainfall runoff events. then in order to increase the precision in estimating the dimensions of obtained hydrograph, the value of penetration index was estimated based on bivariate distribution resulted from infiltration index and one of rainfall characteristics which obtained from copula function. for this purpose, at first the correlation between infiltration index of , characteristics of rainfall hyetograph and runoff hydrograph was calculated, then the best fitted marginal distribution on each variable was specified. finally, galambos function was chosen as the best copula function for creating bivariate distribution for pairs of infiltration index of and rainfall height, infiltration index of and maximum velocity, infiltration index of and average flow and also infiltration index of and velocity. therefore, the hydrograph dimensions were obtained for each event. comparing the various dimensions of computed and observed hydrograph by copula function in russo method showed that the infiltration index of can be estimated more accurately by using the copula function.