بررسي كارايي مدل MISDc در شبيه سازي رواناب حوضه آبخيز كشكان افرينه

Investigation of the performance of MISDc model to simulate runoff in Kashkan Afrine basin in Lorestan province

امروزه افزايش و شدت سيل و رويدادهاي فوري سيل سبب بروز مشكلات زيست محيطي و افزايش تلفات انساني و اقتصادي شده است در نتيجه، ابزارهاي متعدد و برنامه‌هاي جديد براي سيستم‌هاي پيش بيني سيل و برنامه‌هاي مديريت ريسك در دوره مربوطه به كار گرفته مي‌شود. در اين بين مدل‌هايي هستند كه با استفاده از آن‌ها مي‌توان به راحتي اين امر را محقق كرد. در اين تحقيق به منظور بررسي رواناب حوضه كشكان افرينه در استان لرستان از مدل MISDc استفاده شده است. MISDc يكي از مدل‌هاي نيمه توزيعي بارش رواناب است كه براي برآورد سيل از آن استفاده مي‌شود. به منظور شبيه سازي جريان روزانه رودخانه با مدل MISDc با استفاده از داده‌هاي روزانه بارش، دما و دبي حوضه، در بازه زماني 9 ساله (2004-2012) مدل اجرا و واسنجي گرديد و مقادير بهينه 9 پارامتر مدل بدست آمد و در مرحله اعتبارسنجي در بازه زماني 3 ساله (2013-2015) از آنها استفاده شد. به منظور بررسي دقت شبيه‌سازي مدل از معيار نش – ساتكليف (NS) و ضريب تعيين (R2) استفاده شد. با توجه به نتايج شبيه سازي، مقادير معيارهاي ارزيابي ضريب نش- ساتكليف و ضريب تعيين در دوره واسنجي (2004-2012) به ترتيب 0/68 و 0/73 و در دوره اعتبارسنجي (2013-2015) به ترتيب 0/74و 0/79 بدست آمد كه نشان از توانايي مدل براي شبيه سازي رواناب حوضه مي‌باشد. همچنين نتايج حاصل از مقايسه هيدروگراف‌هاي شبيه سازي شده و مشاهداتي نشان مي‌دهد كه مدل توانسته به خوبي دبي حوضه خصوصا دبي‌هاي اوج را شبيه سازي كند.

Today, increases in flood frequency and intensity, and flash flood events have caused environmental issues and increased human and economic losses. As a result, numerous tools and new programs, including modeling approaches, are being used to create forecasting systems and manage risks in relevant periods. In this research, MISDc was applied to investigate the runoff of Kashkan Afrine basin in Lorestan province. MISDc is a semi-distributed rainfall runoff models that is implemented to estimate floods. In order to simulate daily river flow using the MISDc model, daily rainfall, temperature and flow data of the basin, for a 12 year period (2004-2015) were used. In the calibration period (first 9 years), by calibrating 9 parameters of the model, the optimum values of river flow were obtained, and were used in the validation period (the last 3 years’ data). In order to evaluate the simulation accuracy of the model, Nash-Sutcliff (NS) and R2 criteria were used. According to the results, simulation accuracy based on the values of evaluation criteria (NS and R2) were 0.68 and 0.56 for the calibration period (2004-2012) and 0.74 and 0.57 for the validation period (2013-2015), rspectively. These results indicate the ability of the model to simulate the runoff of the basin. Moreover, comparing the observed and simulated hydrographs show that the model can simulate the flow of the studied basin well, especially peak discharge.