بررسی کارایی منابع تبخیر و تعرق بازتحلیل‌شده برای واسنجی مدل‌ هیدرولوژیکی توزیعی با رویکرد کاربرد در حوضه‌های فاقد آمار

Abstract

محدودیت­های موجود در دسترسی به مقادیر جریان مشاهداتی با کفایت مکانی و زمانی مناسب در سطح حوضه­های آبریز سبب ایجاد مشکلاتی در کاربرد مدل­های هیدرولوژیکی برای محققین شده است. از سویی دیگر با توجه به گسترش فناوری­های ماهواره­ای در سال­های اخیر، منابع اطلاعاتی ارزشمندی از مولفه­های بیلان آب با استفاده از تکنیک­های سنجش از دور و داده­گواری تهیه و در اختیار پژوهشگران قرار گرفته است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی کارایی مقادیر تبخیر و تعرق به­ دست آمده از اجرای مدل­های بازتحلیل­شده GLEAM، W3RA و HBV در فرآیند واسنجی مدل هیدرولوژیکی VIC-3L در حوضه آبریز سفیدرود به انجام رسیده است. نتایج حاصل حاکی از آن است که در صورت استفاده از منبع بازتحلیل­شده GLEAM به منظور واسنجی مدل توزیعی VIC-3L در سناریوی دوم (واسنجی سلول به سلول مدل هیدرولوژیکی)، مقادیر جریان شبیه­سازی­شده با 59/0NS= و80/0r= از همبستگی مناسبی با مقادیر مشاهداتی برخوردار می­باشد. همچنین مقدار شاخص کلینگ­گوپتا (KGE) درصورت واسنجی مدل بر اساس مقادیر جریان خروجی از حوضه برابر با 64/0می­باشد؛ در حالی­که در صورت استفاده از منبع بازتحلیل­شده HBV در سناریوی سوم (استفاده از متوسط مقادیر پارامترهای بهینه به دست آمده در سناریوی دوم) مقدار این ضریب معادل 62/0 است. همچنین در گام زمانی ماهانه، کاربرد مقادیر تبخیر و تعرق به دست آمده از مدل بازتحیل­شده HBV با دارا بودن شاخص 64/0KGE= از عملکرد بهتری نسبت به سناریوی پایه (واسنجی مدل هیدرولوژیکی با سری زمانی جریان مشاهداتی در خروجی حوضه (59/0KGE=)) برخوردار است. علاوه ­بر این، استفاده از منابع تبخیر و تعرق به دست آمده از مدل­های بازتحلیل­شده W3RA و GLEAM منجر به بهبود عملکرد مدل VIC-3L در تخمین حجم رواناب خروجی از حوضه سفیدرود شده است؛ به طوری­که مقدار متوسط خطا در برآورد حجم رواناب به کمتر از به 0/4 درصد محدود می­شود.