ارزیابی دقت مدل مبتنی بر توپوگرافی HAND در برآورد پهنه های سیل گیر رودخانه

نوع مقاله : مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی، گروه مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین

2 دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)

3 رئیس موسسه تحقیقات آب دانشگاه یوتا، آمریکا

10.30482/jhyd.2021.283845.1524

چکیده

از آنجاییکه تعیین پهنه‌های سیلابی رودخانه از اهمیت بالائی به ویژه در مطالعات مهندسی رودخانه، هشدار سیل و مدیریت سیلاب برخوردار است، در پژوهش حاضر به ارزیابی کارائی مدل متکی بر توپوگرافی HAND و مدل هیدرولیکی HEC-RAS در برآورد پهنه‌های سیلاب رودخانه سیمره، پرداخته شده است. همچنین برای به چالش کشیدن عملکرد دو مدل مذکور از تصاویر ماهواره‌ای Sentinel-2 برای سیلاب مورخه 1/4/2019 رودخانه سیمره استفاده شد. نتایج بدست آمده از مدل واسنجی شده HAND در رودخانه سیمره، حاکی از عملکرد مناسب مدل مذکور در بدست آوردن پهنه سیلاب است. طبق نتایج بدست آمده از مدل HAND، میزان انطباق پهنه سیلاب در مقایسه با تصاویر ماهواره‌ای بالاتر از 92 درصد و این در حالیست که در صورت استفاده از مدل هیدرولیکی HEC-RAS این میزان انطباق به حدود 83 درصد محدود می‌گردد. همچنین متوسط اختلاف برآورد پهنه‌های سیلاب در طول بازه مطالعاتی بر اساس دو مدل HAND و HEC-RAS به ترتیب در حدود 5/8 و 13 درصد بدست آمد. همانطور که ملاحظه می‌گردد، مدل HAND علی‌رغم ساختار نسبتاً ساده و تعداد کم پارامترهای ورودی از عملکرد به مراتب بهتری نسبت به مدل هیدرولیکی برخوردار می‌باشد و لذا از آن می‌توان برای استخراج پهنه‌های سیلگیر رودخانه در کمترین زمان ممکن بهره برد. این مساله در رودخانه‌های بزرگ و عریض که مدل هیدرولیکی نیازمند زمان محاسباتی قابل توجهی است، نمود بیشتری دارد. همچنین در سامانه‌های هشدار سیل که امکان اجرای مدلهای هیدرولیکی به صورت آنلاین با چالشهای زیادی روبرو است از مدل HAND برای این منظور استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها