كاربرد فنون سنجش از دور و GIS در مدل SCS-CN (مطالعه موردي: حوضه بالارود، خوزستان)

Application of remote sensing and GIS techniques in SCS-CN model (Case Study: Balarood Basin, Khuzestan)

يكي از مشكلات اساسي در زمينه پيش­بيني سيلاب در اغلب حوزه ­هاي آبخيز در ايران، نبود داده­ هاي هيدرولوژي و اقليمي است. از جمله روش­ هاي برآورد حداكثر دبي سيل در حوضه­ هاي فاقد آمار، روش SCS-CN است. در اين پژوهش با استفاده از روش فوق، مقدار ارتفاع رواناب و حداكثر دبي سيلاب حوضه بالارود خوزستان برآورد شد. در ابتدا با استفاده از تصوير سنجنده OLI ماهواره لندست 8 و انجام تصحيح هندسي، بارزسازي و الگوريتم نزديك‌ترين همسايگي در طبقه­ بندي شئ­ گرا، نقشه كاربري اراضي تهيه شد. با استفاده از نقشه­ هاي كاربري اراضي مربوط به هر زيرحوضه، گروه هيدرولوژيكي خاك و شماره منحني تعيين گرديد. در نهايت با روش SCS-CN، مقدار رواناب و حداكثر سيلاب حوضه تعيين گرديد. نتايج نشان داد حوضه بالارود شامل سه نوع گروه هيدرولوژيكي خاك A، B و C به­ترتيب برابر 60/64، 11/621 و 27/74% مساحت بود. مقدار شماره منحني CN معادل اين حوضه برابر 62/81 حاصل شد. همچنين مقدار حداكثر ضريب نگهداشت (S) مربوط به زيرحوضه­ هاي دوكوهه، اناركي و منگره به­ ترتيب 7/57، 16/8 و cm 17 و مقدار معادل آن در حوضه مورد مطالعه برابر cm 15 به­دست آمد. در نهايت ارتفاع رواناب زيرحوضه­ هاي منگره، اناركي، دوكوهه و كل حوضه آبخيز به­ترتيب 0/05، 0/06، 0/73 و cm 0/12 و حداكثر دبي سيل براي آن­ها نيز به­ترتيب 71، 67/2، 435، m3/s282/1 حاصل شد. نتايج پژوهش همچنين كارايي مفيد سنجش از دور و تكنيك‌هاي GIS را در روش SCS-CN نشان داد.

One of the main problems in flood predicting is often lack of hydrological and climatic data in most basins of Iran. Soil Conservation Service Curve Number (SCS-CN) method is used to estimate the maximum flood discharge in the ungauged basins. In this study, the runoff height and the maximum flood discharge were estimated by SCS-CN method in Balarood Basin on Khuzestan Province of Iran. Firstly, geometric correction, enhancement and nearest neighbor algorithm of object-oriented classification on Landsat 8 satellite’s OLI sensor images were used to prepare the land use maps. Then the soil hydrological groups and curve number (CN) were determined for each sub-basin using land use map. Finally, the runoff and maximum flood discharge of the basin were estimated by SCS-CN method. The results indicated that the Balarood basin had three soil hydrological groups A, B, and C, with 60.64, 11.62, and 27.74% respectively. The CN of the basin was 62.81. The maximum soil water retention (S) of Dokohe, Anarki and Mongareh sub-basins and the basin calculated were 7.5, 16.8, 17, and 15 cm respectively. The height of runoff and maximum flood discharge of them were estimated 0.05, 0.06, 0.73, 0.12 cm and 71, 67.2, 435, 282.1 m3/s respectively. The results also demonstrated the good efficiency of remote sensing and GIS techniques in study on SCS-CN method.