بخشی از مقاله
چکیده:
بیشتر روشهاي انتقال اطلاعات هیدرولوژیکی حوزه هاي داراي آمار به سایر حوزه ها مشابه، مجاورت جغرافیایی را اساس شباهت هیدرولوژیک قرار داده اند، ولی لزوما قرار گرفتن در مناط ق جغرافیایی مختلف دلیل بر تفاوت هیدرولوژیکی نیست. در این تحقیق با بررسی ایستگاههاي هیدرو متري موجود در استان فارس تعداد 20 ایستگاه که داراي آمار طولانی تري بودند انتخاب و دبی حداکثر لحظه ا ي آنها اسنخراج و در دوره برگشت هاي 2 تا 100 سال تعیین گردید.براي تعیین حوزه هاي آبخیز مشابه و تعیین مناطق همگن هیدرولوژیکی، از بین پارامترهاي مختلف استخراج ش ده حوزه ها، به کمک تجزیه و تحلیل عاملی پارامترهاي مساحت و ارتفاع متوسط حوزه به عنوان پارامترهاي مهم انتخاب شدند.
آنگاه به کمک این فاکتور هاي براي هر حوزه یک منحن ی ترسیم شد و از روش همگن سازي غیر عد دي - منحنی هاي اندرو - حوزه هاي آبخیز مشابه تعیین شد. بطوریکه حوزه هاي منتخب در 5 گروه همگن قرار گرفتند . سپس دبی حداکثر لحظ ه اي ایستگاههاي موجود درهر گروه همگن از طریق نسبت مساحت بین حوزه هاي آبخیز مشابه برآورد گردید و در نهایت از طریق محاسبه در صد خطاي نسبی بین مقادیر برآوردي و مشاهده اي کارایی روش منحنی هاي اندرو برآورد گردید، براین اساس متوسط خطاي نسبی در کلیه مناطق همگن حدو د 115 درصدبدست آمد. این میزان براي منا طق همگن شماره - - 1، - 2 - ، - 3 - ، - 4 - و - - 5 به ترتی ب 173/82، 14/ 89، 156/33، 180/39 و 4 9/9 محاسبه گرد ید.
مقدمه:
یکی از مهمترین م شکلات هیدرولوژیست ها در برآورد پارامترهاي هیدرولوژیکی - بخصوص سیل - عدم وجود آمار کافی و اطلاعات هیدرولوژیکی برخی حوزه هاست. بنابرین باید از اطلا عات حوزه هاي داراي آمار براي برآورد شاخص هاي هیدرولوژیک حوزه هاي فاقد آمار استفاده کرد. روشهاي متع ددي براي این منظور ارائه گرد یده که همگی مجاورت جغرافیایی را اساس شباهت هیدرولوژیکی در نظر گرفته اند.
ولی لزوما قرا ر گرفتن در یک منطقه جغرافیای ی دلیل بر شباه ت هیدرولوژیک و قرار گرفتن در مناطق جغرافیایی متفاوت دلیل بر تفاوت هیدرولوژیک نیست - مجردي، . - 1376 براین اساس روشهایی براي تعیین شباهت هیدرزولوژی ک براي حوزه هاي م ختلف ارائه شده که به دو گروه روشهاي عددي - آنالیز خوشه اي - و روشهاي غیر عددي یا گرافیکی - منحنی هاي اندرو، تصاویر چرنف، ستاره و... - تقسیم میشوند - زهتابیان و موسوي 1379 ؛ کاظمی، . - 1378 اهمیت مناطق همگن در تحلیل جریان و اثر آن در افزایش دقت برآورد توسط محققین مختلفی از جمله ، مجردي گیلانی - 376 - ، زهتابیان و موسوي - - 1379، کاظمی - - 1378 وداودي راد و همکاران - - 1380 وNath an & McMahon,.1990 بررسی شده است.
مواد و روشها الف - ویژگی هاي منطقه مورد م طالعه و انتخاب ایستگاهها و تعیین پارامترهاي مورد بررسی: این تحقیق در استان فارس با بررسی بیش از 76 ایستگاه هیدرومتري و انتخاب 20 ایستگاه که داراي دوره آماري طولانی تر بودند انجام پذیرفت. سپس به کمک نرم افزار هاي HYFA و SMADA بهترین تابع توزیع فراوانی داده ها تعیین گردید. سپس دبی حداکثر لحظه اي با برگشت هاي 2، 5، 10، 25، 50 و 100 سال براي ایستگاههاي مورد بر رسی محاسبه شد.
پارامترهاي مرفومتري و اقلیمی حوزه هاي شامل مساحت حوزه، ارتفاع متوسط حوزه طول آبراهه اصلی، شیب آبراهه اصلی، شکل حوزه ، متوسط درجه حرارت سالانه، متوسط بارندگی سالیانه، و حداکثر بارندگی 24 س اعته استخراج شدند. به منظور یکسان سازي مقیاس پارامترهاي اندازه گیري شده د اده ها استاندارد - میانگین صفر و انحراف معیار یک - شدند. سپس مهمترین متغییرهاي موثر مورد بررسی از روش تجزیه و تحلیل عاملی1 تعیین گردید.
نتایج و بحث
در جدول 1 ایستگاه هاي انتخاب شده و دبی حداکثر لحظه اي با دوره برگشت مختل ف محاسبه شده آن و در جدول 2 نتایج تجزیه و تحلیل عاملی آمده است. و براساس جدول شماره 2 در محور یک مساحت و در محور دوم متغیر ارتفاع متوسط حو زه به عنوان مهمترین عامل انتخاب شد. پس از ترسیم منحنی ها اندرو براي ایستگاههاي مختلف - شک ل - 1، منحنی هاي که داراي ی ک روند بودند در یک گروه همگن قرار گرفتند.
در نهایت 5 گروه همگن به شرح ذیل تعیین گردید: منطقه همگن 1 :کوسنگان، پاتاوه، نرگسی، بند بهمن، علی آباد خفر، حنیفقان و گوزون. ،منطقه همگ ن : 2 رشن آباد، چیتی، سعد آباد، و پل شکسته. منطقه همگن: 3 تن گ بریم، جره و براك. منطقه هم گن: 4 چمریز، دهکده شهید و مورزه. منطقه همگ ن : 5 گراب، شاه مختار و بطاري. سپس، اقدام به برآورد شاخص هاي هیدرولوژیک - دبی حداکثر لحظه اي - در مناطق همگن از طریق ایستگاههاي موجود در همان منطقه همگن شد. در نهایت خط اي نسبی مقادیر برآوردي و مشاهدهاي محاسبه گردید که نتایج آن در جدول 3 آمده است. نتایج نش ان می دهد که هر چند در بعض ی از مناطق همگن درصد خطا ي نسبی نسبتا قابل قبول است ولی در مجموع این مقادیر خطا قابل قبول نیست .
در رابطه با کاربرد منحنی هاي اندرو در همگن ساز ي هیدرولوژیک و انتقال شاخص هاي هیدرولوژی ک در کشور ما چندین تحقیق انجام شده است ازجمله: زهتابیان و موسوي - - 1379 در تحقیقی در حوزه دریاچه نمک درصد خطاي نسبی 45 درصد بدست آوردند و همچ نین کاظمی - 137 8 - با استفاده از این روش در حوزه آبخیز زایند ه رود درصد خطاي نسبی 100/26 درصد بدست آورد، در تحقیق حاضر نیز درصد خطاي نسبی 115 درصد محاسبه شد. با توجه به اینکه این روش - انتقال شاخص ها - در سایر نقاط دنیا نتایج قابل قبولی ارائه نموده است - - 15، اما در کشور ما با توجه به چندین مطالعه انجام شده، نتایج قابل قبولی ارائه نشده است علت را می توان در دخل و تصرف انسان در حوزه هاي آبخیز و عدم دقت و صحت آمار ایستگاههاي هیدرو متري جست و جو کرد.