مشخصات

عنوان: بررسی تاثیر جا به جایی رگبار در شبیه سازی بارش - رواناب (مطالعه موردی در حوزه آبخیز لتیان)

گروه تخصصی:  کشاورزی و منابع طبیعی

سازمان مجری:  واحد تهران 

گروه پژوهشی: پژوهشی مدیریت و توسعه منابع طبیعی

پژوهشگران: 
تاریخ خاتمه:  خرداد 1388

کارفرما: 

خروجی طرح: 
 
تلفن: 66495417-021

نشانی سازمان مجری: تهران، خیابان انقلاب، خیابان 16آذر، سازمان مرکزی دانشگاه تهران، طبقه پنجم، صندوق پستی: 186-13145
 

چکیده:

با وجودی که مدتهای مدیدی است که تاثیر جا به جایی رگبار در رفتار جریان خروجی از حوزه شناسایی شده است ولی غالبا در مطالعات بارش و رواناب این پدیده محاسبه نمی شود و فرض بر آن گذاشته می شود که رگبار ایجاد شده در سطح محدوده مطالعاتی ثابت بوده و اثر آن در نظر گرفته نمی شود. چشم پوشی از اثر جا به جایی رگبار در مطالعات مرتبط بارش رواناب منجر به خطای برآورد در حجم رواناب و دبی پیک هیدروگراف خروجی از حوزه می شود. این خطا به صورت برآورد جریان بیش از مقدار واقعی موجود در طبیعت یا برآورد جریان کمتر از مقدار واقعی موجود در طبیعت خود را نشان می دهد که هر کدام به نوبه خود نتایج زیانباری را خواهد داشت. 
هدف اصلی از این مطالعه دستیابی به روشی هندسی در محاسبه جا به جایی رگبار و به دنبال آن تعیین اثر این جا به جایی بر هیدروگراف خروجی از حوزه آبخیز می باشد. در محاسبه خصوصیات هندسی رگبار (مرکز ثقل بارش و زمان جابه جایی رگبار ت مرکز ثقل) توزیع مکانی بارش مورد نیاز می باشد.
به منظور بررسی تاثیر جا به جایی رگبار بر هیدروگراف خروجی از حوزه آبخیز، رفتار حوزه بر اساس بارش ها و هیدروگراف های ثبت شده شبیه سازی گردید. فرایند بارش - رواناب با استفاده از مدل شماره منحنی و روندیابی سیل در رودخانه به روش ماسکینگام در محیط نرم افزار
HEC-HMS انجام گرفت.
پس از انجام مراحل مدل سازی، کالیبراسیون و اعتباریابی، مدل برای شبیه سازی رفتار حوزه به کار رفت. توزیع مکانی بارش در سطح حوزه و زیر حوزه ها بر اساس روش عکس مربع فاصله انجام گرفت.
توزیع زمانی بارش در دو حالت بررسی شد. در حالت اول بارش رخ داده در سطح حوزه مطالعاتی ثابت فرض گردید که بر اساس آن از نزدیکترین ایستگاه باران سنج ثبات در منطقه استفاده گردید. در حالت دوم به منظور براورد جا به جایی رگبار در سطح حوزه، زمان وقوع بارش در زیرحوزه ها بر اساس فاصله مرکز ثقل زیرحوزه ها از ایستگاه های ثبات محدوه مطالعاتی شیفت داده شد.
نتایج نشان داد در اکثر موارد شیفت زمانی بارش باعث تطابق بهتر هیدروگراف مشاهداتی و شبیه سازی گردیده است.



کلیدواژگان: شبیه سازی بارش - رواناب، جا به جایی رگبار، مدل HEC-HMS، توزیع مکانی بارش، توزیع زمانی بارش، مرکز ثقل بارش

 
 
Title: (The influence of storm movement on simulation of hydrograph (Case study: Latian Basin

Abstract:

Although the problem of storm movement affecting flows (shape of hydrograph and peak discharges) has been recognized for a long time, most overland flow studies do not take into account the effect on the runoff response caused by the movement of the storm across the catchment. Ignoring of the storm movment can result in considerable over and underestimation of runoff volumes and peaks.
The main aim of this study was to assess the ability of simple geometric measure of thunderstorm rainfall in explaining the runoff response from the watershed. for calculation of storm geometric properties (e.g. position of storm centroid and the movment of storm centroied in time) spatial information of rainfall is needed.
The basin behavior was simulated based on recorded rainfalls and hydrographs in order to study the influence of storm movement on simulation of hydrographs.
Rainfall–runoff relations and flood routing in the channel were obtained by using curve number and Muskingum methods in HEC-HMS software respectively. Consequently, calibration and validation of the simulated model of watershed behavior were conducted.
The method of Inverse Distance Weighted (IDW) was used to estimate spatial distribution of rainfall.
Temporal distribution of rainfall was studied in two approaches. For the first case, the beginning of the rainfalls in all sub basins were considered the same in the nearest of recording gauge. For the second case, the rainfall event was shifted related to the distance between the gravity center of the sub basin and nearest recording gauge. The result showed that in most of rainfall–runoff records, temporal shift of the rainfall caused to increase in accordance between simulated and observed hydrographs.



Keyword(s): Rainfall-runoff simulation, Storm movement, HEC-HMS Temporal distribution of rainfall, Spatial distribution of rainfall, Gravity center