استفاده از روش تفكيك كننده در پيش‌بيني‌جريان رودخانه

Streamflow Forecasting Using Disaggregating Method

برآورد صحيح آبدهي رودخانه جهت برنامه‌ريزي در مديريت منابع آب، پيش‌بيني تداوم خشكسالي‌ها و برنامهريزي مطالعات بهرهبرداري مخزن از اهميت چشمگيري برخوردار است. در اين ميان نبود آمار كامل و طولاني آبدهي در برخي از رودخانه هاي ايران برنامه ريزي منابع آب را با مشكل رو به رو كرده است. روش تفكيك كننده يكي از روش‌ هاي استوكاستيكي است كه به صورت ابزار‌‌ مفيد‌ در هيدرولوژي كاربردي مي‌باشد چرا كه برنامه‌ريزي و طراحي قابل اعتماد سامانه ‌هاي هيدرولوژيكي به وجود سري‌هاي زماني در مقياس‌‌‌‌‌‌هاي زماني كوچكتر از سال و در مكان‌هاي گوناگون نياز دارد. عملكرد اين روش تفكيك متغيرهاي هيدرولوژيكي به مقياس‌‌‌هاي كوچكتر، هم در بعد زماني و هم در بعد مكاني است به اين صورت كه در مقياس زماني شامل تفكيك سري سالانه به سري‌هاي كوچكتر از سال و در مقياس مكاني شامل تفكيك جريان رودخانه در شاخه ي اصلي به جريان در شاخه هاي فرعي متعلق به شاخه اصلي مي باشد. در اين پژوهش جهت تفكيك سري‌هاي سالانه به سري‌هاي شش ماهه و ماهانه (تفكيك زماني) با استفاده از مدلهاي پايه و مبسوط و انجام تفكيك مكاني با مدل مشابه مدل مبسوط از آمار آبدهي برخي از رودخانههاي حوزه ي آبريز درياچه ي اروميه استفاده شده است. نتايج بيانگر سازگاري مدلهاي تفكيك كننده با سري‌هاي نرمال، كسب جواب‌هاي با اطمينان بالا توسط مدل مبسوط با استفاده از معيار RMSE و ثبات ميانگين و انحراف معيار بين سريهاي مشاهداتي و تفكيكي مي باشد

The precise streamflow estimation has importance in the planning of water resources management, the forecasting of the persistence of drought and the planning of reservoir operation. The lack of long term streamflow data in the most of rivers in Iran is an obstacle to suitable water resources management. The disaggregation method is one of the stochastic methods that is the useful tool in applicable hydrology. The reliable planning and design of hydrological systems need the generation of time series in smaller time scales and various sites. Through this method, hydrological variables can be disaggregated into smaller scales, either in temporal or spatial. The temporal disaggregation is the disaggregation of the annual time into series finer ones like monthly time series. The spatial disaggregation is the disaggregation of the annual discharge of main river into the discharge of subbranches. In this research, the disaggregating of annual time series into semi-annual and monthly ones were carried out using basic and extended models and the spatial disaggregation were carried out using extended model. The streamflow of some branches of Ouromieh river basin have been used in this model. The results showed that the good agreement of the disaggregation models with normal streamflow series, the high accuracy of the extended results (using RMSE) and the preservation of the statistical properties ( mean, standard deviation) between observed and disaggregated time series.