تأثیر طول بازه گرم کردن مدل‌های هیدرولوژیک در شبیه‌سازی رواناب

نویسندگان

1 گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

3 گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

4 گروه احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

doi
10.22034/iwm.2023.2006721.1091
چکیده

تخمین مولفه‌های چرخه آب در طبیعت از اهمیت زیادی برخوردار است که مدل­سازی فرآیند ابزار مربوط به آن است. در مدل‌های هیدرولوژیک، دوره گرم کردن (Warm-Up) به دوره اولیه شبیه‌سازی اطلاق می‌شود که قبل از تحلیل یا دوره پیش‌بینی اصلی انجام می‌شود. به‌عبارت‌دیگر بخشی از داده­ها به‌طور معمول قبل از استفاده در مدل، در دوره گرم کردن قرار می‌گیرند تا خطاهای مربوط به شرایط اولیه و نقص مدل کمتر شوند. در این تحقیق، تأثیر طول دوره آماده‌سازی مدل بر عملکرد آن، در دوره­های واسنجی و صحت‌سنجی توسط بهینه­سازهای مختلف در نرم­افزار RRL با مدل­های AWBM، Sacramento، SimHyd و TANK در حوزه آبخیز کشکان مورد بررسی قرار گرفت. در این ارزیابی از دوره­های گرم کردن 5، 7 و 10 درصد ابتدای طول داده­ها بدون در نظر گرفتن شرایط خشک‌سالی و ترسالی دوره و مقدار پیشنهادی نرم­افزار (2/1 درصد کل داده­ها) استفاده شد. نتایج نشان داد که به‌طورکلی، در مدل­ها و بهینه­سازهای مختلف، انتخاب 5 و 7 درصد از کل طول داده­ها در دوره­های واسنجی و صحت­سنجی، موجب بهبود کارایی مدل نسبت به میزان پیشنهادی نرم­افزار می­گردد. به نظر می­رسد علت اینکه دوره‌های طولانی‌تر آماده‌سازی باعث کاهش دقت عملکرد مدل می‌گردد این است که به همان میزان از طول دوره واسنجی و صحت­سنجی کاسته می‌شود. از طرف دیگر بر اساس معیار ارزیابی نش ساتکلیف بهترین مدل برای شبیه‌سازی رواناب در این حوضه مدل SimHyd با روش بهینه‌ساز روزنبروک (واسنجی: 572/0 و صحت­سنجی: 544/0) است. نتایج این تحقیق گام مهمی برای بررسی یکی از منابع عدم قطعیت در مدل‌های هیدرولوژیک بسته RRL است که می­تواند به کاربران این نرم‌افزار کمک شایانی کند.