فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

استفاده از مدل رقومی ارتفاع (DEM)، استخراج خصوصیات فیزیوگرافی مورد استفاده در مدل‌های هیدروگراف واحد لحظه‌ای نش و روسو را میسر می‌سازد. بنابراین دقت مکانی مدل رقومی ارتفاع بر عملکرد مدل‌های هیدروگراف‌ واحد لحظه‌ای نش و روسو موثر می‌باشد. لذا پژوهش حاضر با هدف ارزیابی تاثیر مدل‌های رقومی ارتفاع شامل ALOS PALSAR، ASTER، SRTM و GTOPO به‌ترتیب با دقت 5/12، 30، 90 و 1000متر و  مدل رقومی ارتفاع حاصل از نقشه توپوگرافی (TOPO)سازمان زمین شناسی با مقیاس 1:25000 و دقت 10 متر در مدل‌های نش و روسو در حوزه آبخیز کسیلیان انجام شد .مواد و روش‌هاحوزه آبخیز کسیلیان به مساحت حدود 43/66 کیلومترمربع در جنوب شرق استان مازندران در عرض شمالی ´´30 ˊ 58° 35تا  ´´15 ˊ07 °36 و طول شرقی ´´44 ˊ08 °53 تا ´´42 ˊ15 °53 است. این حوضه بر اساس طبقه‌بندی اقلیمی دومارتن دارای آب و هوای مرطوب است و بارندگی متوسط منطقه 4/783 میلی‌متر می‌باشد.خصوصیات فیزیوگرافی شامل نسبت‌های هورتونی برای هر DEM محاسبه شد. در نهایت ابعاد هیدروگراف واحد لحظه‌ای بر اساس مدل‌های نش و روسو برای 64 واقعه بارش-رواناب و پنج DEM مختلف تخمین زده شد.نتایج و بحثنتایج نشان داد با کاهش دقت DEM تکامل شبکه آبراهه از دست می‌رود به نحوی که حداکثر رتبه آبراهه در مدل‌های ‌ TOPO وPALSAR  ALOS  برابر با شش، و در ASTER تعداد آن به پنج کاهش یافت. تنها درSRTM و GTOPO تعداد رتبه‌های آبراهه به طور قابل ملاحظه‌ای به سه تقلیل پیدا کرد. پارامتر‌های n و k به عنوان مولفه‌های موثر در مدل‌های نش و روسو هستند که در مدل نش میزان n در DEMهای مختلف اختلاف معنی‌داری نداشت. اما مقدار k با کاهش دقت DEM  از 35/1 به 64/1 افزایش یافته است.  در برآورد پارامتر n به روش روسو، روند ثابتی در مدل‌های رقومی ارتفاع دیده نمی‌شود به طوری‌که در TOPO، ALOS PALSAR و ASTER حدود شش به دست آمد. در حالی که در SRTM، سه و در GTOPO، چهار برآورد شد و پارامتر k برای هر رویداد متفاوت و مقدار آن در DEMهای مختلف متفاوت بوده است. در حجم رواناب برآوردی روش نش، کمترین و بیشترین متوسط درصد خطای نسبی به ترتیب مربوط به مدل‌هایTOPO و GTOPO با مقادیر 72/10 و 01/11درصد می‌باشد. در ارتباط با حجم رواناب تخمینی روش روسو، مقدار متوسط درصد خطای نسبی در سه مدل TOPO، ALOSPALSAR و ASTER تقریباً مشابه به دست آمده است. در حالی که میزان خطا در SRTM و GTOPO بیشتر از سایر مدل‌های رقومی ارتفاع برآورد شده است. درواقع به دلیل توانایی مشابه استخراج خصوصیات فیزیوگرافی حوضه از این سه مدل ، نتایج نزدیک به هم به دست آمده است. البته باید بیان نمود که با تفاوت کم، کمترین میزان خطا در تخمین حجم رواناب مربوط به مدل TOPO است.نتیجه‌گیریمدل‌ رقومی ارتفاع ASTER با دقت پایین‌تر نسبت به TOPO وPALSAR  ALOS شبکه آبراهه قابل قبولی را ارائه داده‌ است. هرچند SRTM و GTOPO شبکه آبراهه مطلوبی را ارائه نداده‌اند. به طور کلی با افزایش قدرت تفکیک مکانی DEM تراکم شبکه آبراهه مطلوب‌تر می‌شود اما آبراهه اصلی در DEM‌ های با دقت کمتر تا حدودی توسعه یافته است. با تخمین صحیح مقادیر n و k در روش نش و روسو می‌توان کارایی هر دو روش را در مدل‌سازی فرآیند بارش-رواناب افزایش داد. روش‌های متفاوتی جهت تخمین مقادیر n و k ارائه شده است که در پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر مدل‌های رقومی مختلف در روش نش، از بین روش‌های مختلف تخمین پارمترهای آن از روش تجربی استفاده شده است. در روش تجربی خصوصیات فیزیوگرافی حوزه آبخیز از جمله شیب، طول آبراهه اصلی و مساحت حوضه نقش اصلی را در تخمین دبی اوج ایفاء می‌کنند. در ارتباط با تخمین دبی اوج، مدل نش و در تخمین حجم رواناب مدل روسو با استفاده از مدلTOPO  عملکرد بهتری داشت. درواقع می‌توان بیان نمود که تخمین دبی اوج در روش نش بر اساس روش تجربی، در این حوزه آبخیز نتایج قابل قبولی را ارائه داده است. با توجه به ضرورت برآورد دبی اوج در تعیین ابعاد هیدروگراف واحد لحظه‌ای در حوزه‌آبخیز به منظور شبیه‌سازی دقیق و کنترل سیلاب‌های آتی، استفاده از نتایج پژوهش حاضر می‌تواند کمک شایانی نماید.