رونديابي سيلاب رودخانه ها به روش ماسكينگام چندبازه اي

River Flood Routing using The Multiple-reach Muskingum Model

روش‏ هاي هيدرولوژي رونديابي سيلاب به دليل سادگي و دقت مناسب داراي كاربرد زيادي هستند. از ميان اين روش ‏ها، مدل ماسكينگام داراي مقبوليت بيشتري براي رونديابي سيل در رودخانه ‏ها بوده است. در اين مدل فرض مي‏شود كه ضرايب يا پارامترهاي مدل در زمان و مكان براي يك رودخانه ثابت مي‏باشند. در اين پژوهش نشان داده شده است كه براي افزايش دقت نتايج، مي‏توان يك آبراهه را به چند بازه تقسيم نمود و براي هر بازه، محاسبات مدل ماسكينگام را به صورت مجزا اجرا نمود. در اين صورت پارامترهاي ماسكينگام چندبازه ‏اي به دست خواهند آمد. تعداد بهينه بازه‏ ها در هر آبراهه متفاوت بوده و احتمالاً به تغييرات هندسي و شيب طولي آبراهه بستگي داشته و بايد به كمك بهينه ‏سازي به دست آيند. اجراي مدل ماسكينگام چندبازه‏ اي براي رودخانه كارون در حد فاصل ايستگاه ‏هاي هيدرومتري كارون-گتوند نشان داد كه در اين محدوده، تقسيم آبراهه به سه بازه نتايج بسيار بهتري نسبت به يك بازه دارد؛ به‏ طوري‏كه مجموع مربعات خطا از حدود ۱۷۵۰۰۰۰ به حدود ۱۰۰۰۰۰۰ (۲(m۳/s)) كاهش يافته است.

The hydrological flood routing methods have many applications due to their simplicity and accuracy. Amongst these methods، the Muskingum routing model is more commonly used for river flood routing. In this model، it is assumed that the coefficients and parameters are spatially and temporally constant for a specific river. In this study، it has been shown that to increase the accuracy of traditional or single-reach Muskingum model results، a river may be split to several reaches and for each reach، the Muskingum procedure can be implemented separately. In this case، the multiple-reach Muskingum parameters will be obtained. The optimum number of reaches for a river are different and is probably dependent on the geometrical and bed slope changes through the river and should be obtained by optimization. By implementing the multiple-reach Muskingum model for the Karoun river، between Karoun and Gotvand hydrometric stations، it was shown that in this river the three-reach Muskingum model has considerably more accuracy than the single-reach method which causes the sum of squared error to decrease from 1750000 to nearly 1000000 (m3/s)2.