پديد آورندگان :
شيرالي، عماد الدين دانشگاه آزاد اسلامي واحد اهواز - دانشكده كشاورزي و منابع طبيعي - گروه علوم مهندسي آب، اهواز، ايران , نيكبخت شهبازي دانشگاه آزاد اسلامي واحد اهواز - دانشكده كشاورزي و منابع طبيعي - گروه علوم مهندسي آب، اهواز، ايران , فتحيان، حسين دانشگاه آزاد اسلامي واحد اهواز - دانشكده كشاورزي و منابع طبيعي - گروه علوم مهندسي منابع آب، اهواز، ايران , ظهرابي، نرگس دانشگاه آزاد اسلامي واحد اهواز - دانشكده كشاورزي و منابع طبيعي - گروه علوم مهندسي آب، اهواز، ايران اهواز، ايران , مبارك حسن، الهام دانشگاه آزاد اسلامي واحد اهواز - گروه مهندسي محيط زيست، اهواز، ايران
كليدواژه :
برآورد بارش , برآورد دما , مدل WRF , پيش بيني سيل
چكيده فارسي :
در اين تحقيق مقادير ساعتي بارش و دماي هوا در حوضه كارون 4 در جنوب غربي ايران با مدل عددي WRF، شبيه سازي شد تا دقت مدل در پيشبيني سيل در اين حوضه ارزيابي گرددد. واقعه سيل در مارس 2016 انتخاب شد. براي شرايط مرزي و اوليه مدل از داده‌هاي جهاني با تفكيك 75/0 درجه استفاده شده است. مدل WRFبا استفاده از هشت پيكربندي متفاوت، شامل يك طرحواره همرفتي، دو طرحواره لايه مرزي سياره‌اي، دو طرحواره خُردفيزيك، يك طرحواره لايه سطحي و دو طرحواره تابش موج كوتاه اجرا شد تا پيكربندي مناسب براي شبيهسازي دما و بارش به دست آيد. نتايج نشان داد كه در شبيهسازي بارش ساعتي تركيب طرحواره MYJ لايه مرزي با ديگر طرحوارههاي خردفيزيك و تابش كوتاه نسبت به طرحواره YSU نتيجه بهتري به دست ميدهد. بهترين مقدار IOA (ضريب تطابق) بين بارش مشاهداتي و برآورد شده مدل به ترتيب 77/0، 76/0، 74/0 و 52/0 در شهركرد، سامان، كوهرنگ و لردگان با تركيب لايه مرزي MYJ، خردفيزيك Lin و تابش كوتاه Dudhia به دست آمد. در حالي كه در شبيهسازي دماي هواي ساعتي، تركيب طرحواره لايه مرزي YSU با ديگر طرحوارهها عملكرد بهتري داشته است. به طوري كه با اين تركيب بيشترين ضريب تطابق (47/0) بين دماي ساعتي برآورد مدل و مشاهداتي به دست آمده است. بارش برآورد شده توسط پيكربندي لايه مرزي MYJ، خردفيزيك Lin، تابش كوتاه GODDARD و MYJLG در پيشبيني دبي اوج بهتر از ديگر طرح وارهها عمل نموده است به طوري كه كمترين ضريب ناش (293/0-) و كمترين RMSE (37) با اين تركيب به دست آمد. بنابراين به نظر مي‌رسد تركيب طرحواره لايه مرزي MYJ، طرحواره خردفيزيك ابر Lin و طرحواره تابشي GODDARD در برآورد بارش و دما و در نتيجه پيشبيني سيل مارس 2016 در حوضه كارون 4 بهترين عملكرد را داشته اند.
چكيده لاتين :
In this study, hourly values of precipitation and air temperature in Karoon 4 basin in southwestern of Iran were simulated with WRF numerical model to evaluate the accuracy of the model for flood prediction. The flood event was selected in March 2016. For global boundary conditions of the model, global data with a resolution of 0.75 were used. The WRF model was implemented using eight different configurations, including a convective schema, two planetary boundary layer schemes, two microphysical schemes, a surface layer schema, and two shortwave radiation schemes to obtain a suitable configuration for simulating temperature and precipitation. The results showed that in the simulation of hourly precipitation, the combination of MYJ boundary layer design with other micro-physics and short-ray projections yields better results than YSU schema. The best values of IOA (matching coefficient) between observed and estimated precipitation of the model was 0.77, 0.76, 0.74 and 0.52 in Shahrekord, Saman, Koohrang and Lordegan, respectively, by combining MYJ boundary layer, Lin physics and Dudhia short radiation. While in simulating hourly air temperature, the YSU boundary layer schema combination with other schema showed better performance. So that with this combination, the heighest conformity coefficient (0.47) was obtained between the estimated and observed hourly temperature. The estimated rainfall adjusted by MYJ boundary layer configuration, Lin physics, GODDARD short radiation and MYJLG has performed better prediction for peak dischage than the other schemas, so that the lowest Nash coefficient and RMSE were -0.293 and 37 respectively, with this combination. Therefore, the combination of MYJ boundary layer schema, Lin cloud microphysics schema, and GODDARD radiation schema appear to be the best for estimation of precipitation and temperature and consequently for prediction of the March 2016 flood in the Karun 4 basin.
