تعيين ارتباط و تغييرات مكاني مقادير دبي و رسوب معلق در حوضه‌هاي استان اردبيل

Determination of the Relationship and Spatial Variations of Discharge and Suspended Sediment Values in Watersheds of Ardabil Province

درك وضعيت دبي و رسوب آبخيزها درك صحيحي از فرآيندهاي آب‌شناسي را فراهم مي‌سازد. يكنواخت فرض نمودن تغييرات دبي و رسوب در يك آبخيز سبب اعمال برنامه‌ريزي و مديريت واحد براي كل حوزه آبخيز شده و سبب عدم تحقق اهداف مي‌شود. پژوهش حاضر با هدف بررسي تغييرات مكاني و پهنه‌بندي مقادير دبي و رسوب در سطح استان اردبيل در بازه زماني 10 ساله (1384-1393) در 37 ايستگاه هيدرومتري داراي آمار در استان اردبيل انجام شد. روش‌هاي درون‌يابيIDW، كريجينگ ساده، كريجينگ معمولي و كوكريجينگ به‌منظور تعيين بهترين روش جهت مطالعه تغييرات مكاني متغيرهاي دبي و رسوب مورد بررسي قرار گرفتند. بر اساس نتايج و مقادير قابل قبول خطا در شاخص‌هاي ارزيابي مجموع مربعات خطا، ميانگين خطاي مطلق، متوسط اريبي خطا و متوسط استاندارد خطا، روش‌هاي درون‌يابي وزن‌دهي عكس فاصله و كوكريجينگ، به‌ترتيب به‌عنوان روش‌هاي برتر معرفي شدند. نتايج آزمون همبستگي مقادير اندازه‌گيري شده و تخميني با روش‌هاي IDW (429/or=) و كوكريجينگ (554/or =)، به‌ترتيب به‌عنوان بهترين روش براي تخمين متغيرهاي دبي و رسوب انتخاب شدند. بر اساس نتايج روش IDW مقادير دبي در بخش‌هاي غربي استان اردبيل بيش‌تر (8/5-84/4 مترمكعب برثانيه) و در بخش‌هاي مركزي مقدار اين مولفه كم‌تر (1-04/0 مترمكعب برثانيه) است. با توجه به نتايج حاصل از درون‌يابي متغير رسوب با روش كوكريجينگ بخش‌هاي غربي و جنوبي استان اردبيل داراي مقادير رسوب بيش‌تر (19/16-0/0 تن در هكتار در سال) و در بخش‌هاي مركزي مقادير رسوب كم‌تر (04/01-0/0 تن در هكتار در سال) است.

Understanding the status of discharge and sediment of watersheds area provides an understanding of the hydrological processes. Uniform assuming of discharge and sediment in a watershed leads to the application of unit planning and management for the entire watershed and leads to a failure to achieve the goals. The present study was conducted with the aim of studying spatial variations and zoning of discharge and sediment values in Ardabil province during 10 years (2005-2014) at 37 stations with hydrometry in Ardabil province. IDW interpolation methods, simple kriging, ordinary kriging and cokrigring were investigated to determine the best method for studying spatial variaions, discharge and sediment variables. Based on the results of the evaluation indices of IDW (RMSE=1.172, MAE=0.644, MBE=-0.2, MSE=1.373) and cokriging (RMSE=0.107, MAE=0.08, MBE=-0.001, MSE=0.011) and the correlation coefficient between measured and estimated values by IDW (r=0.429) and cokriging (r=0.554) respectively, as the best method for evaluating the discharge and sediment variables were chosen. Based on the results of the IDW method, the amount of digestion in the Western parts of Ardabil province is greater (4.84-5.8 m3/s), and in the central section, this amount is the lowest (0.04-1 m3/s). According to the results of the interpolation of the sediment variable with the cokrigring method in the Western and Southern parts of Ardabil province with a higher amount of sediment (0.16-0.19 ton/ha/year) and in the central parts of the sediment deposition (0.01-0.04 ton/ha/year)