تحليل فراواني منطقه‌اي جريان حداقل در بخش‌هايي از حوضه آبخيز كارون شمالي در استان چهار محال و بختياري

Regional Frequency Analysis of Low Flow in Parts of the Northern Karun River Basin in Chaharmahal and Bakhtiari Province

خشك­سالي هيدرولوژيكي موجب كاهش آب­هاي سطحي و زيرزميني مي­ شود. هدف از پژوهش حاضر تحليل فراواني منطقه ­­اي جريان حداقل در بخش­ هايي از حوزه آبخيز كارون شمالي در استان چهار محال و بختياري بود. براي اين منظور، از اطلاعات 11 ايستگاه هيدرومتري استفاده شد. تعداد 15 ويژگي مختلف فيزيوگرافي، اقليمي و هيدرولوژيكي حوضه در برآورد جريان حداقل استفاده شدند. در ابتدا ايستگاه ­هاي هيدورمتري با استفاده از روش تجزيه و تحليل خوشه اي به دو گروه همگن تقسيم شدند. سپس با استفاده از روش تجزيه به مؤلفه‌هاي اصلي (PCA) از بين 15 ويژگي فيزيوگرافي، اقليمي و هيدرولوژيكي مهم­ترين ويژگي­ها براي هر منطقه انتخاب شد. در نهايت مدل­هاي برآورد جريان حداقل هر منطقه با استفاده از روش رگرسيون گام به گام در دوره­هاي بازگشت 2، 10، 25 و 50 ساله توسعه يافتند. نتايج نشان داد كه ويژگيهاي مساحت حوضه با بار وزني 0/347، ضريب كشيدگي با بار وزني 0/398، طول حوضه با بار وزني 0/326و ضريب گردي با بار وزني 0/326مهم­ترين ويژ­گي­ها در برآورد جريان حداقل بودند. به طوركلي همه مدل­هاي رگرسيوني-لگاريتمي در دو منطقه براي تمامي دوره­ هاي بازگشت­ها با ضريب تعيين بيشتر از 0/96 كارايي مناسبي در برآورد جريان حداقل داشتند.

Hydrological droughts reduce groundwater and surface waters. The purpose of the present study was to analyze the minimum regional flow frequency in parts of the northern Karun basin in Chaharmahal and Bakhtiari province. For this purpose, 11 hydrometric stations were used. For the minimum flow estimation, 15 different physiographic, climatic and hydrological features of the basin were used in. At first, hydrometric stations were divided into two homogeneous groups using cluster analysis method. Then, using principal component analysis (PCA), the most important features were selected for each region among the 15 physiographic, climatic and hydrological characteristics. Finally, the models for estimating the minimum flow of each region were developed using stepwise regression method in return periods of 2, 10, 25 and 50 years. The results showed that the characteristics of the basin area with a weight of 0.347, elongation coefficient with a weight of 0.389, a length of the basin with a weight of 0.326 and a coefficient of roundness with a weight of 0.326 were the most important features in the estimation of minimum flow. In general, all regression-logarithmic models in the two regions for all return periods with a coefficient of greater than 0.96 were considered to have a good performance for minimum flow estimation.