بررسی دقت و کارایی مدل های بازتحلیل شده هیدرولوژیکی در برآورد میزان تبخیر از مخازن سدها (مطالعه موردی: سد یامچی اردبیل) (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
امروزه با در دست داشتن مدل های باز تحلیل شده هیدرولوژیکی به راحتی می توان به مقادیر موردنیاز تبخیر در زمان و مکان دلخواه دست پیدا کرد. در مقاله حاضر به بررسی کارایی مدل های بازتحلیل شده هیدرولوژیکی SWBM، HTESSEL، HBV-SIMREG، Ensemble و LISFLOOD برای تخمین مقدار تبخیر از مخزن سد یامچی اردبیل پرداخته شد. جهت ارزیابی کارایی مقادیر تبخیر به دست آمده از مدل های باز تحلیل شده هیدرولوژیکی، از نتایج معادله تحلیلی پنمن و مقادیر هشت رابطه تجربی جهت تخمین تبخیر از سطح آزاد آب استفاده گردید. همچنین در کنار این دو روش، دقت مدل های بازتحلیل شده با روش عصبی پیش خور نیز مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که مقادیر تبخیر حاصل از مدل تحلیلی پنمن دارای ضریب همبستگی 90/0 با داده های به دست آمده از تشت تبخیر منطقه موردمطالعه است. از میان مدل های بازتحلیل شده هیدرولوژیکی بالاترین همبستگی با مقادیر تشت تبخیر توسط مدل LISFLOOD با مقدار 87/0 و RMSE برابر 37/1 میلی متر در روز به دست آمد. نتایج به دست آمده همچنین نشان داد که مقدار MAE مدل LISFLOOD با داده های ثبت شده توسط تشت تبخیر در تخمین تبخیر از مخزن سد یامچی در حدود 14/1 میلی متر در روز بوده است. با توجه به نتایج حاصله می توان بیان کرد که برای تخمین تبخیر از مخازن سد در صورت عدم دسترسی به داده های منطقه، مدل های بازتحلیل شده هیدرولوژیکی می تواند تخمین مناسبی در مقیاس تبخیر روزانه در اختیار کاربر قرار دهد.Investigating the Accuracy and Efficiency of Hydrological Re-Analyzed Models in Estimating the Evaporation Rate from Dam Reservoirs (Case Study: Yamchi Dam, Ardabil)
In this study, the efficiency of hydrological re-analyzed models SWBM, HTESSEL, HBV-SIMREG, Ensemble, and LISFLOOD in estimating the rate of evaporation from the reservoir of Yamchi dam in Ardabil was investigated. The evaporation values obtained from the re-analyzed models were validated using the findings of Penman's analytical equation and the values of eight experimental models. In addition to the methods, the accuracy of re-analyzed models was evaluated using the feed forward neural network. The resulting feed forward neural network was designed in two stages with two and three hidden layers and each was evaluated in three different combinations of network inputs. According to the findings, the values generated from the Penman analytical model had a correlation coefficient of 0.9 with the data received from studied area's evaporation pan. Among the hydrological re-analyzed models, the highest correlation with received data from study area's evaporation pan was related to LISFLOOD model with a value of 0.87 and RMSE equal to 1.37 mm per day. The obtained results showed that the mean absolute error for the LISFLOOD model with the data provided from the study area's evaporation pan was 1.14 mm per day, on a daily time scale. The results showed that in the absence of area data, re-analyzed hydrological model can readily offer the best estimate of evaporation from the reservoirs’ free surface on a monthly scale.
تبلیغات
