تحليل الگوي داخلي رگبارها بااستفاده از روش گوردجي (مطالعه موردي: استان گلستان)
نویسندگان
1 دانشجوي دکتري، گروه مهندسي آب، دانشگاه تبريز، تبريز، ايران.
2 استاد، گروه مهندسي آب، دانشگاه تبريز، تبريز، ايران.
3 استاد گروه آب و هواشناسي، دانشگاه تبريز.
doi
چکیده
زمينه و هدف: در دهههاي اخير، افزايش جمعيت از يکسو و تغييرات اقليمي و پيامدهاي ناگوار مربوط به آنها از سوي ديگر، باعث ايجاد بحران منابع آبي در کره زمين از جمله ايران شده است. در چنين شرايطي، مديريت صحيح و استفاده بهينه از منابع آبي، بسيار حائز اهميت ميباشد. از جمله عوامل موثر در استفاده بهينه از منابع آبي، ميتوان به شناخت دقيق الگوي رگبارها در طول مدت دوام آنها اشاره کرد. بدين منظور، در اين مطالعه، رگبارهاي ثبت شده در سه ايستگاه بارانسنجي استان گلستان بنامهاي، آققلا، مراوهتپه و مينودشت در نظر گرفته شد و الگوي بارشي آنها با استفاده از روشهاي مختلف نظير رسم منحنيهاي هاف، هيتوگراف بارش طرح و روش گرجي تحليل شدند. روش پژوهش: ابتدا، رگبارهاي بهثبت رسيده در هر ايستگاه، بر اساس مدت دوام، به سه کلاس بارشي متمايز تفکيک شدند. آنگاه، براي هر يک از کلاس هاي بارشي در ايستگاههاي منتخب، منحنيهاي هاف رسم گرديد. با لحاظ کردن منحني هاف ميانه (50 درصد)، الگوي بارشي رگبارها از نظر چارکي تعيين شد. همچنين، از روي منحني هاف ميانه، هيتوگراف بارش طرح کلاسهاي بارشي براي ايستگاههاي منتخب استخراج شد. در ادامه، ميزان تغييرپذيري الگوهاي بارشي با توجه به 1) اختلاف دو منحني هاف 80 و 20 درصد (V) در سه مقطع زماني بيبعد (25، 50 و 75 درصد) و همچنين، 2) ارتفاع منحني هاف ميانه (d 50 ) در مقاطع زماني مذکور، تحليل و الگوي بارشي ايستگاهها در کلاسهاي بارشي مختلف با يکديگر مقايسه شدند. يافتهها: نتايج نشان داد که فرم منحنيهاي هاف ترسيم شده در ايستگاههاي منتخب، در کلاسهاي بارشي سهگانه با يکديگر تفاوت داشتند. همچنين، نتايج حاکي از آن بود که تيپ بارشي رگبارها در همهي کلاسهاي بارشي و همهي ايستگاهها، از نوع چارک دومي بود. با توجه به هيتوگرافهاي بدست آمده، معين شد که در هيچ يک از ايستگاههاي منتخب و کلاسهاي بارشي سهگانه، در بازههاي زماني ده درصدي، عمق بارش جزئي بيش از 15 درصد کل آن نبوده است. نتايج روش گرجي نشان داد که در ايستگاه آققلا، بيشترين مقدار V در هر سه مقطع زماني 25، 50 و 75 درصد، متعلق به کلاس بارشي بيش از 12ساعت بود. درحاليکه، بيشترين مقدار V در هر سه مقطع زماني مذکور، در ايستگاههاي مراوهتپه و مينودشت بود که به کلاس بارشي 6-0 ساعت مربوط ميشد. همچنين، نتايج نشان داد که بيشترين مقادير d 50 در کلاسهاي بارشي 6-0 و 12-6 ساعت در هر سه مقطع زماني مذکور، به ترتيب، متعلق به ايستگاههاي مراوهتپه و آققلا بود. بيشترين مقادير d 50 در کلاس بارشي بيش از 12 ساعت، و در مقاطع زماني 25 و 75 درصد، مربوط به ايستگاه مينودشت بوده اما در مقطع زماني 50 درصد متعلق به ايستگاه آققلا بود. نتايج : در حالت کلي ميتوان نتيجه گرفت که براي يک ايستگاه معين و کلاس بارشي دلخواه، هر چه مقدار V محاسبه شده در هر يک از مقاطع زماني بيبعد (25، 50، 75 درصد)، کمتر باشد، ميزان مشابهت الگوهاي بارشي در آن کلاس بيشتر است. هر چه مقدار V در هر يک از مقاطع زماني مذکور بيشتر باشد، ميزان مشابهت الگوهاي بارشي در آن کلاس بارشي، کمتر است. نتايج اين مطالعه ميتواند مورد استفاده هيدرولوژيستها در مديريت منابع آبي از جمله، ذخيره و زهکشي آب مازاد حاصل از باران، و هشدار و کنترل سيلابهاي مخرب قرار گيرد.