پردازش غیر خطی سیگنال‌های فرآیند پویای بارش ـ رواناب به روش اطلاعات محور سببی (مطالعه موردی حوضه خرسان)

Abstract

بخش عمده‌ای از تحقیقات هیدرولوژی بر مدل‌سازی فرایند پویاوغیرخطی بارش ـ رواناب متمرکزاست. تبدیل بارش به رواناب در عرصه حوضه به طور قطع شامل روابط غیر خطی پیچیده‌ای است که حاصل تعامل مجموعه‌ای از فرآیندهای هیدرولوژیکی مختلف می‌باشند. به این لحاظ به نظر می‌رسد که مدل‌سازی استوکاستیک فرایند نسبت به مدل‌سازی قطعی آن منطقی‌تر است. در این تحقیق جهت اجتناب از به کارگیری فرضیات اثبات نشده و بعضا گمراه‌کننده در جداسازی سری‌های زمانی بارش و رواناب به مؤلفه‌های مجزای بارش مازاد و رواناب مستقیم، بارش کل در مقابل رواناب کل مدل گردید.

استفاده از مدل تابع انتقال با یک متغیر ورودی (بارش) و یک متغیر خروجی (رواناب) ، انتقال آن به سیستم معادلات فضای حالت و نهایتا بهره‌گیری از روش استوکاستیک مدل‌سازی اطلاعات محور سببی مبتنی بر آلگوریتم برگشتی صافی کالمن، برخورد این تحقیق در شناسایی رابطه غیرخطی بین بارش ورواناب بوده است. رهیافت فوق بر حوضه خرسان از زیر‌حوضه‌های اصلی کارون بزرگ اجرا گردید. برقراری تناسب بین پارامترهای واسنجی شده و خصوصیات روندیابی جریان در حوضه، آشکار‌کننده یک طبیعت موازی محتمل در این زیرحوضه بود. نهایتا جهت کمی سازی اعتماد پذیری مدل شناسایی شده ، تحلیل حساسیت براساس روش شبیه سازی مونت کارلواجرا گردید.