برآورد بارش

میزان بارش اندازه گیری شده توسط رادار با میزان بارش دریافت شده در سطح زمین تفاوت دارد. در نتیجه، برای تعیین میزان بارش با استفاده از داده های رادار، باید داده های رادار را بر اساس داده های زمینی تصحیح کرد. پیوند میان بارش و بازتابندگی رادار نمایی است از Z=aRb . اگر مقادیر ضرایب این مدل درست انتخاب نشود، برآورد مقدار بارش توسط رادار با اشتباه همراه می شود. در این پژوهش بارش های 26 تا 27 آبان 1394 و 10 تا 12 آذر 1395 در ده ایستگاه استان کرمانشاه بررسی شد. در بارش اول زاویه ارتفاع بهینه پرتو انتخاب و رابطه مربوط به آن استخراج شد و ضرایب تصحیح به دست آمد. با استفاده از این رابطه، مقدار بارش برآوردی رادار از 31درصد به 96درصد افزایش یافت و میانگین مجموع بارش برآوردی رادار از 9/8 به 4/32 میلی متر رسید که از میانگین واقعی فقط 1 میلی متر کمتر است. در بارش دوم، با استفاده از داده های بارش رادار، فقط یک معادله استخراج شد و ضرایب تصحیح رادار به دست آمد. نتایج برآورد بارش رادار به این روش نیز مورد قبول بود و میانگین مجموع بارش برآوردی رادار از 6/9 به 5/23 میلی متر افزایش یافت که 4 میلی متر از مقدار واقعی کمتر بود.

ضریب رواناب از متغیرهای بسیار اثرگذار بر تشکیل و شدت سیل است. در این پژوهش به کمک مجموع بارش برآورد شده با رادار هواشناسی خزر شرقی، هشت مورد از سیل های حوضه ی آبریز باغو در فاصله ی سال های 1391 تا 1395 واکاوی شد. ضریب رواناب با استفاده از ارتفاع بارش برآوردی رادار هواشناسی و ارتفاع رواناب اندازه گیری شده بدست آمد. تأثیر حجم و شدت بارش بر ضریب رواناب این سیل ها متفاوت بود. هرچه شدت بارش بیش تر بود، ارتفاع رواناب بیش تر و هیدرگراف سیل کشیده و نوک تیز بود. این مورد در نمودار ساعتی بارش برآوردی در فصل گرم سال کاملاً مشهود بود. تداوم بارش نیز باعث شد که به تناسب مقدار بارش، ضریب رواناب بزرگ تر و ارتفاع رواناب زیاد شد. در سیل های فصل سرد سال به دلیل فاصله ی زمانی کم بین بارش ها و افزایش رطوبت خاک حوضه، با توجه به مجموع و شدت بارش برآوردی رادار، ضریب رواناب بزرگ بود. توزیع بارندگی و فاصله بین بارش ها نیز تأثیر مثبتی در ضریب رواناب داشت و حجم رواناب، بیش از حد انتظار بود. نتایج این پژوهش نشان داد که برای تعیین دقیق ضریب رواناب باید تمام عوامل تأثیر گذار مانند شدت بارش، حجم بارش، مدت زمان بارش، وضعیت رطوبتی خاک قبل از بارش، پراکنش زمانی و مکانی بارش در یک سامانه ی بارشی، و فصل رخداد بارش، را در رواناب در نظر گرفت. برای تعیین ضریب رواناب حوضه بجای یک مقدار مشخص برای ضریب رواناب، بهتر است یک دامنه برای آن در نظر گرفت.

میزان بارش اندازه گیری شده توسط رادار با میزان بارش دریافت شده در سطح زمین تفاوت دارد. این اختلاف علل متعددی دارد که برخی از آن ها به ماهیت رادار و برخی دیگر به شرایط آب وهوایی هر منطقه مربوط می شود. در نتیجه برای تعیین میزان بارش های دریافتی در سطح زمین از داده های حاصل از رادار، باید داده های رادار را بر اساس داده های زمینی تصحیح کرد. پیوند میان بارش و بازتابندگی رادار نمایی است از z=aRb. اگر مقادیر ضرایب این مدل درست انتخاب نشوند برآورد مقدار بارش توسط رادار با اشتباه همراه می شود. اندازه و توزیع چکه های بارش اثر زیادی بر مقادیر ضرایب این مدل دارد. دامنه ی وردش در ضرایب این مدل بسیار زیاد است. دراین پژوهش از داده های رادار کرمانشاه به عنوان نماینده غرب کشور استفاده شد. ایتدا بارش های 26 تا 27 آبان سال 1394 و 10 تا 12 آذر سال 1395 ایستگاه های کرمانشاه، سرپل ذهاب، قصرشیرین، اسلام آباد، کنگاور، روانسر، سنقر، گیلان غرب، جوانرود، هرسین، سومار و تازه آباد که در محدوده ی 30 تا 100 کیلومتری رادار کرمانشاه جا گرفته اند، بررسی شد. در بارش اول برای هریک از نقاط مورد مطالعه، زاویه ی ارتفاع بهینه ی پرتو انتخاب و رابطه ی مربوط به آن نقطه استخراج و ضرایب تصحیح بدست آمد. با استفاده از این رابطه مقدار بارش برآوردی رادار از 31 درصد به 96 درصد افزایش یافت و میانگین مجموع بارش برآورد شده رادار از 9/8 به 4/32 میلی متر رسید که از میانگین واقعی فقط 1 میلی متر کم تر است. در بارش دوم، با استفاده از داده های بارش تمام نقاط مورد مطالعه، فقط یک معادله استخراج شد و ضرایب تصحیح رادار به دست آمد. نتایج برآورد بارش رادار به این روش نیز با تقریب خوبی مورد قبول بود و میانگین مجموع بارش برآورد رادار از 6/9 به 5/23 میلی متر افزایش یافت که 4 میلی متر از مقدار واقعی کم تر بود.