بخشی از مقاله
چکیده
باتوجه به اهمیت دادههای بارش در برآورد دبی طرح و طراحی سازه های هیدرولیکی، لازم است تا از صحت آماری داده های مورد استفاده در تجزیه و تحلیل ها اطمینان حاصل کرد . در این پژوهش به منظور کنترل صحت آماری داده های بارش روزانه ایستگاههای باران سنجی حوضه آبریز سد شهیدان امیر تیموری - سد صفارود - طی بازه زمانی مهر 1385 تا شهریور 1394 از آزمونهای هرست، جرم مضاعف و ران تست استفاده شد .
نتایج آزمون هرست نشان داد که نیازی سری زمانی دارای حافظه بلند مدت بوده و نیازی به طویلسازی سری زمانی نمیباشد. بر اساس نتایج آزمون همگنی، سری زمانی داده های بارش در همه ایستگاهها همگن بوده و دادهها دارای ویژگی تداوم و غیر تصادفی میباشند. پس از بررسی داده ها بر اساس آزمون های هرست، جرم مضاعف و ران تست، نرمال بودن دادهها مورد آزمون قرار گرفت و نتایج نشان داد که نیمی از بارندگی در ایستگاههای حوضه آبریز سد امیر تیموریان رابر بیشتر از 0/7 میباشد.
مقدمه
آب یکی از چالش برانگیزترین موضوعات قرن اخیراست . توزیع یکنواخت، وقوع خشکسالی، کاهش بارندگی سبب توجه بیشتر با این امر مهم شده است . منابع آبی در سراسر جهان در نقطه بحرانی بوده و کمبود آب و کیفیت نامطلوب آن مشکلات فراوانی را برای جهانیان به وجود آورده است
به دلیل اهمیت مسئله بارش به عنوان منبع تغذیه جریان های رودخانه ای، بررسی روند تغییرات جریان های حوضهای نیازمند مطالعه و بررسی روند تغییرات بارندگی در مقیاسهای زمانی متفاوت خواهد بود
در سالهای اخیر با ثبت منظم داده ها، روزانه حجم وسیعی از داده ها تولید میشود. جهت کشف اطلاعات ارزشمند و تبدیل داده ها به دانش سازمان یافته یکی از نیازهای مهم بشر تحلیل این داده های حجیم است - اسماعیلی، . - 1394 کسب اطمینان از صحت آمار مورد استفاده، نخستین و اساسی ترین گام اجرایی در همه پروژه های تحقیقاتی و طراحی سازههای هیدرولیکی می باشد.
لذا بر این اساس ، محققین بسیاری نسبت به بازسازی و تخمین بازسازی داده ها اقدام کرده اند. از جمله تحقیقات صورت گرفته در این زمینه می توان به تحقیقات ثقفیان و همکاران - 1389 - در بررسی تغییرات منطقهای بارش سالانه با کاربرد روش های زمین آمار برای همگنی داده های ایستگاه های مورد مطالعه از روش آزمون همگنی ران تست و آزمون ناپارامتری من-ویتنی به وسیله نرم افزار SPSS استفاده کرد و به این نتیجه رسیدند که تمام ایستگاه ها همگن میباشند.
دودانگه و همکارن - 1391 - در پژوهشی با استفاده از آزمون ناپارامتریک من-کندال روند پارامترهای، ساعات
آفتابی، دمای هوا، سرعت باد، درصد رطوبت نسبی و تبخیر را برای ایستگاههای اصفهان تعیین کردند. پس از بررسی نرمال بودن و توابع خود همبستگی باتوجه به روند دادهها یک مدل مناسب جهت پیش بینی پارامترهای اقلیمی برازش شد.
حسینعلیزاده و همکاران - 1393 - در تحقیقی به پیش بینی بارندگی ماهانه با استفاده از الگوی سری زمانی
اتورگرسیو- میانگین متحرک ARIMA در محیط نرمافزار R پرداختند . در این پژوهش کلیه آزمون های آماری
- همگنی دادهها، تصادفی بودن، وجود داده پرت - در نرم افزار R انجام شد. نتایج قابلیت بالای نرم افزار R را نشان داد.
مهدی نسب و همکاران - 1393 - در پژوهشی با استفاده از آزمون های آماری - همگنی دادهها و بازسازی داده ناقص و آزمون کفایت داده ها - بر روی داده های روزانه 30 سال دبی و بارش جهت تعیین بهترین تابع توزیع احتمال برای بارش و سیلاب، از آزمون کولموگروف اسمیرنوف در نرم افزار SPSS استفاده کردند . همچنین جهت انتخاب بهترین برازش تابع احتمال برای داده های دبی و بارش از روش گرافیکی - Q-Q - استفاده کردند. در نهایت نتایج گویای کفایت دوره آماری دادهها و تبعیت آنها از توزیع نرمال بود.
هدف از این پژوهش آمادهسازی و تحلیل داده های ایستگاههای بارانسنجی سد شهیدان امیر تیموری رابر با تکیه بر آزمونهای آماری با استفاده از نرم افزار SPSS میباشد.
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه
حوضه آبریز سد شهیدان امیر تیموری - سد صفارود - در جنوب شرقی ایران، در استان کرمان و در شهرستان رابر، در ناحیهای بین عرض جغرافیایی 29 درجه و 27 دقیقه تا 38 درجه و 54 دقیقه و طول جغرافیایی 56 درجه و 45 دقیقه تا 57 درجه و 16 دقیقه واقع شده است. حوضه مطالعاتی از رودخانه های اصلی راب و رودبر - رودر - تشکیل شده است. شکل - 1 - موقعیت جغرافیایی حوضه سد شهیدان امیر تیموری - سد صفارود - را نشان میدهد.
در این مطالعه به بررسی دادههای بارندگی روزانه ایستگاه های بارانسنجی حوضه سد شهیدان امیر تیموری - سد صفارود - طی بازه زمانی مهر 1385 تا شهریور 1394 برای تخمین بارندگی پرداخته شده است. در حوضه سد شهیدان امیر تیموری - سد صفارود - چهار ایستگاه باران سنجی شامل ایستگاه های هنجان، چشمه عروس، میدا ن و رابر وجود دارد. باتوجه به این که آمار بارندگی کلیه ایستگاه ها در منطقه مورد مطالعه حوضه سد شهیدان امیر تیموری - سد صفارود - کامل بود، تجزیه و تحلیل داده ها با آزمون کفایت داده ها، آزمون همگنی و آزمون تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. جدول - - 1 موقعیت جغرافیایی ایستگاههای بارانسنجی مورد مطالعه را نشان میدهد.
جدول - 1 - موقعیت جغرافیایی ایستگاههای بارانسنجی
شکل - 1 - موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه
روش تحقیق
هر چند استاندارد بودن قرائت و ثبت داده های هیدرولوژی تا حدود زیادی از اشتباه در آن ها میکاهد ولی معمولا دادههایی که از طریق سازمان های مختلف در اختیار قرار می گیرند، تا حدود زیادی به کنترل یا اصلاح نیاز دارند. از جمله عواملی که منجر به بروز اشتباهات در دادههای آماری میشود، میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- تغییر محل ایستگاههای اندازهگیری
- تغییر اشخاصی که کار قرائت را بر عهده دارند
- منظم نبودن زمان اندازهگیری
- تعویض ادوات، احداث ساختمان در اطراف ایستگاه و .....
بنابراین، اطمینان از کیفیت داده ها و کامل بودن سری آماری، قبل از تجزیه و تحلیل داده ها ضروری بوده و باید به این نکته مهم توجه داشت که بدون ارزیابی صحیح داده ها، انجام تحلیل های پیچیده آماری، نتایج قابل اعتمادی را بدست نخواهد داد
