برآورد رواناب با استفاده از مدل IHACRES بر اساس دادههای ماهوارهای CHIRPS و مدلهای CMIP5 (مطالعه موردی: حوضه آبخیز گرگانرود-منطقه آققلا)
نویسندگان
1 دانشیار آب و هواشناسی، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم زمین، تهران
2 دانشجوی دکتری آب و هواشناسی شهری، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم زمین، تهران
3 کارشناس ارشد آب و هواشناسی، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم زمین، تهران، ایران
doi
10.22059/ijswr.2019.289144.668316چکیده
حوضه آبخیز یک سامانه هیدرولوژیکی پویا به لحاظ زمانی-مکانی است؛ بنابراین روند تبدیل بارش به رواناب نیز بسیار پیچیده است. مدلهای هیدرولوژیکی با توان بالقوه خود، ابزارهای کارآمدی بهویژه تحت شرایط تغییرات آب و هوایی محسوب میشوند. هدف از این مطالعه برآورد رواناب حوضه آبخیز گرگانرود-منطقه آققلا با استفاده از مدل نیمه توزیعی IHACRES است. به این منظور دادههای ایستگاه همدید گرگان، ایستگاه هیدرومتری آققلا، چهار مدل CanESM2، GFDL-CM3، HadGEM2 و MRI-CGCM3 از مجموعه مدلهای CMIP5 تحت روشهای ریزمقیاسنمایی آماری SDSM و MarkSimGCM و دادههای ماهوارهای بارش با توان تفکیک بالا CHIRPS (05/0 ×05/0 درجه قوسی) بهکارگیری شدند. در ادامه از آمارههای R2، MBE و RMSE برای صحتسنجی و از آزمونهای ناپارامتریکMann-Kendall و Sen’s Slope برای ارزیابی روند و شیب روند دادهها استفاده شد. نتایج نشان داد مدل CanESM2 ریزگردانی شده با SDSM از عملکرد بالاتری نسبت به مدلهای دیگر برخوردار است. همچنین دادههای CHIRPS کارایی مناسبی را برای مطالعه بارش نشان دادهاند. رفتار آماری بلندمدت دبی در آققلا نشان داد فروردین و اردیبهشت بیشینه دبی را در بین ماههای مختلف سال دارا میباشند. مدل IHACRES هر چند که در پیشبینی دبیهای بیشینه نتوانسته دقت مناسبی را ارائه دهد اما در مجموع دارای دقت قابل قبولی است. بارش-رواناب در دوره مدلسازی شده آینده تحت سناریوهای RCP2.6 و RCP4.5 روند کاهشی و تحت سناریو RCP8.5 روند جزئی افزایشی خواهد داشت. همچنین انتظار میرود با افزایش بارشهای حدی رخدادهای سیلابی در منطقه نیز روندی افزایشی داشته باشند.