توسعه و کاربرد یک مدل ناپارامتری برای شبیه‌سازی دبی جریان رودخانه

Abstract

آبدهی رودخانه به عنوان ورودی به سیستم از پارامترهای مهم در مدیریت بهره‌برداری از مخازن سدها می‌باشد. شبیه‌سازی و پیش‌بینی آبدهی در مقیاس سالانه را می‌توان با استفاده از روشهای استوکاستیکی انجام داد. در مقیاس ماهانه که در مدیریت سد حائز اهمیت بیشتری است به علت نگرش فصلی و پریودیک روشهای استوکاستیکی, تعداد پارامترها افزایش یافته و در نتیجه خطای برآورد بیشتر می‌شود. در روش جدیدی که توسط شارما و همکاران (1997) ارائه شده است, دبی جریان به صورت متغیری تصادفی که به مقادیر پیشین خود وابسته است در نظر گرفته شده و این وابستگی در قالب یک تابع چگالی احتمال مشترک بیان می‌شود. روش ناپارامتری برآورد هسته‌ای چگالی برای تقریب این تابع به کار رفته و با استفاده از تابع چگالی احتمال شرطی, شبیه‌سازی آبدهی رودخانه انجام می‌گیرد. در این مقاله, بر اساس تئوری یاد شده, مدلی کامپیوتری برای شبیه‌سازی دبی‌جریان توسعه داده شد و به منظور ارزیابی مدل در شرایط واقعی, در شبیه‌سازی آبدهی رودخانة کارون در ورودی به سد کارون1 (شهید عباسپور) مورد استفاده قرار گرفت. از بین سریهای شبیه‌سازی شده, بهترین آن با استفاده از میانگین قدر مطلق خطا انتخاب گردید. مقایسة سری شبیه‌سازی شده و مشاهده شده نشان داد که در اکثر ماهها تفاوت اندکی بین مقادیر آبدهی‌ها وجود دارد. با توجه به نتایج این تحقیق, می‌توان این مدل را برای شبیه‌سازی آبدهی رودخانه در ورودی به مخازن سدها پیشنهاد کرد.