روندیابی سیلاب با استفاده از مدل ماسکینگام با مشتق مرتبه کسری

Abstract

مدل­های ماسکینگام موجود تنها در معادله ذخیره با یکدیگر متفاوت هستند. تاکنون به منظور لحاظ نمودن ویژگی غیرخطی موج سیلاب، ساختار معادله ذخیره بر اساس تجربه و به شیوه آزمون و خطا اصلاح شده است تا مشخصات کلی سیل دقیق­تر مدل شود. یکی از روش­های با مبنای تئوری برای لحاظ نمودن ویژگی­های غیرخطی در مدل روندیابی ماسکینگام، استفاده از مشتق مرتبه کسری در معادله دیفرانسیل پیوستگی است. تحقیق حاضر به ارائه مدل جدیدی از ماسکینگام می­پردازد که در آن از معادله خطی ذخیره و معادله دیفرانسیل پیوستگی از مرتبه کسری استفاده شده است. همان‌طور که در این تحقیق نشان داده شده است، مدل جدید قادر است هم سیلاب­های با رفتار خطی و هم رفتار غیرخطی را شبیه­سازی کند. مدل پیشنهادی ماسکینگام از مرتبه کسری، برای سه مجموعه­ی مختلف از داده­های سیل اجرا و آزمایش شد. نتایج این مطالعه نشان می­دهد که مدل ماسکینگام پیشنهادی منجر به بهبود نتایج می­شود و به طور مؤثر، ویژگی­های موج سیلاب را نسبت به مدل‌های سنتی ماسکینگام بهتر تخمین می­زند.