تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,490,071 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,217,544 |
ارزیابی مدل هیدرولوژیکی بزرگ مقیاس VIC-3L برای شبیهسازی دبی رودخانه و تحلیل حساسیت آن در مقیاسهای زمانی مختلف (مطالعه موردی: حوضه آبریز چالوس) | ||
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز | ||
مقاله 5، دوره 47.2، شماره 87، شهریور 1396، صفحه 39-52 اصل مقاله (1.55 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
اصغر عزیزیان؛ علیرضا شکوهی* | ||
گروه مهندسی آب، دانشکده فنی- مهندسی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره) | ||
چکیده | ||
مدلهای هیدرولوژیکی بزرگ مقیاس به علت دارا بودن اساس فیزیکی و در نظر گرفتن عمده فرآیندهای تأثیرگذار در بیلان انرژی و آب حوضه، از قابلیت مناسبی جهت برآورد توزیع مکانی رطوبت و دمای خاک، میزان تبخیر و تعرق و جریان رودخانهای برخوردار میباشند. یکی از پرکاربردترین مدلهایی که در دهههای اخیر مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته گرفته است، مدل نیمه توزیعی VIC-3L میباشد. هدف از تحقیق حاضر ارزیابی و تحلیل حساسیت مدل هیدرولوژیکی بزرگ مقیاس VIC-3L برای شبیهسازی دبی رودخانه چالوس در مقیاسهای زمانی مختلف میباشد. بررسی شاخص کارائی (نش- ساتکلیف) به دست آمده در مراحل واسنجی (84/0) و صحتسنجی (74/0) حاکی از آن است که مدل مذکور از توانائی مناسبی جهت شبیهسازی هیدروگراف جریان خروجی از حوضه آبریز رودخانه چالوس برخوردار میباشد. همچنین تحلیل حساسیت مدل نسبت به پارامترهای ورودی نشان میدهد که در مقیاسهای زمانی مختلف (روزانه، ماهانه و سالانه)، ترتیب پارامترهای تأثیرگذار متفاوت میباشد. اما در یک نتیجهگیری کلی میتوان چنین عنوان نمود که مهمترین پارامترهای تأثیرگذار بر عملکرد مدل VIC-3L، پارامترهای d2 (عمق لایه دوم خاک)، Ws (کسری از حداکثر رطوبت موجود در خاک) و Ds (کسری از حداکثر جریان زیرسطحی) میباشند و پارامترهای دیگر از تأثیر کمتری برخوردار بوده و از آنها میتوان در طول فرآیند واسنجی صرف نظر نمود. | ||
کلیدواژهها | ||
تحلیل حساسیت؛ شاخص کارائی نش- ساتکلیف؛ مدلهای هیدرولوژیکی بزرگ مقیاس؛ مدل VIC-3L | ||
مراجع | ||
Russell GL, Miller JR, ″Global river runoff calculated from a global atmosphere general circulation model″, Journal of Hydrology, 1990, 155, 337-352. Dumenil L, Todini E, ″A rainfall-runoff scheme for use in the Hamburg climate model″, Advances in Theoretical Hydrology, 1992, 9, 129-157. Nijssen B, Lettenmaier DP, Suzanne XL, Wetzel W, Wood EF, ″Stream flow simulation for continental-scale river basins″, Water Resources Research, 1997, 33(4), 711-724. Wood EF, Lettenmaier DP, Liang X, Nijssen B, Wetzel SW, ″Hydrological modeling of continental-scale basins″, Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 1997, 25, 279-300. Wood EF, Lettenmaier DP, Zartarian VG, ″A land-surface hydrology parameterization with sub grid variability for general-circulation models″, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 1992, 97(D3), 2717-2728. Stamm JF, Wood EF, Lettenmaier DP, ″Sensitivity of a GCM simulation of global climate to the representation of land surface hydrology″, Journal of Climate, 1994, 7(8), 1218-1239. Cherkauer K, Bowling LC, Lettenmaier DP, ″Variable infiltration capacity cold land process model updates″, Journal of Global and Planetary Change, 2003, 38(1-2), 151–159. Bowling LC, Pomeroy JW, Lettenmaier DP, ″Parameterization of blowing-snow sublimation in a macroscale hydrology model″, Journal of Hydrometeorology, 2004, 5, 745-762. Bowling LC, Lettenmaier DP, ″Modeling the effects of lakes and wetlands on the water balance of Arctic environments″, Journal of Hydrometeorology, 2009, 11(2), 276–295. Liang X, Lettenmaier DP, Wood EF, Burges S, ″A simple hydrologically based of land-surface water and energy fluxes for general circulation models″, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 1994, 99(D7), 14415-14428. Liang X, Wood EF, Lettenmaier DP, ″Surface soil moisture parameterization of the VIC-2L model: evaluation and modification″, Journal of Global and Planetary Change, 1996, 13(1-4), 195-206. Lohmann D, Raschke E, Nijssen B, Lettenmaier DP, ″Regional scale hydrology: I. Formulation of the VIC-2L model coupled to a routing model″, Hydrological Science Journal, 1998, 43(1), 131-141. Lohmann DR, Raschke E, ″A large scale horizontal routing model to be coupled to land surface parameterization schemes″, Tellus A, 1996, 48, 708-721. Abdulla FA, Lettenmaier DP, Wood E, Smith J, ″Application of a macro scale hydrologic model to estimate the water balance of the Arkansas Red river basin″, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 1996, 101(D3), 7449-7459. Bowling LC, Storck P, Lettenmaier DP, ″Hydrologic effects of logging in western Washington, United States″, Water Resource Research, 2000, 36(11), 3223-3240. Shi XG, Wood AW, Lettenmaier DP, ″How essential is hydrologic model calibration to seasonal stream flow forecasting″, Journal of Hydrometeorology, 2008, 9(6), 1350-1363. Su FG, Adam JC, Bowling LC, Lettenmaier DP, ″Stream flow simulations of the terrestrial Arctic domain″, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 2005, 110, D08112. Su FG, Adam JC, Trenberth KE, Lettenmaier DP, ″Evaluation of surface water fluxes of the pan-Arctic land region with a land surface model and ERA-40 reanalysis″, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 2006, 111(D5), 1-46. Zhu CM, Lettenmaier DP, ″Long-term climate and derived surface hydrology and energy flux data for Mexico1925-2004″, Journal of Climate, 2007, 20(9), 1936-1946. Bohn T, Vivoni E, "Process-based characterization of evapotranspiration sources over the North American monsoon region", Water Resource Research, 2016, 52(1), 358-384. Nijssen B, O’Donnell GM, Lettenmaier DP, Lohmann D, Wood EF, ″Predicting the discharge of global river″, Journal of Climate, 2001, 14, 3307-3323. Liang X, Xie Z, ″important factors in land –atmosphere interactions: surface runoff generations and interactions between surface and groundwater″, Journal of Global and Planetary Change, 2003, 38, 101-114. Tong K, Su F, Yang D, Hao Z, "Evaluation of satellite precipitation retrievals and their potential utilities in hydrologic modeling over the Tibetan Plateau", Journal of Hydrology, 2014, 519, 432-437. Zhou S, Liang X, Chen J, Gong P, ″An assessment of the VIC-3L hydrological model for the Yangtze River basin based on remote sensing: a case study of the baohe river basin″, Canadian Journal of Remote Sensing, 2004, 30(5), 840-853. Xie ZH, Yuan F, Duan Q, Liang M, Chen F, ″Regional parameter estimation of the VIC land surface model: methodology and application to river basins″, Journal of Hydrometeorology, 2007, 8(3), 447-468. Ray RL, Beighley RE, ″Linking HRR model with VIC-3L hydrologic model for flow routing in the Susquehanna River basin″, American Geophysical Union, 2009, 11, 1-14. Franchini M, Pacciani M, ″Comparative analysis of several conceptual rainfall runoff models″, Journal of Hydrology, 1991, 122(1-4), 161-219. Andreadis K, Storck P, Lettenmaier DP, ″Modeling snow accumulation and ablation processes in forested environments″, Water Resources Research, 2009, 45(5), W05429. Cherkauer KA, Lettenmaier DP, ″Hydrologic effects of frozen soils in the upper Mississippi river basin″, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 1999, 104(D16), 19599-19610. Zhao RJ, Zhuang YL, Fang LR, Liu XR, Zhang QS, ″The Xinanjiang model, hydrological forecasting″, Proceedings oxford symposium IASH,1980, 129, 351-356. Mahrt L, Pan H, ″A 2-Layer model of soil hydrology″, Boundary-Layer Meteorology, 1996, 29(1), 1-20. Reed SM, ″Deriving flow directions for coarse-resolution (1-4km) gridded hydrologic modeling″, Water Resources Research, 2003, 39(9), 1-11. Gao H, Shi Q, Zhu CH, Bohn T, Su F, Sheffield J, Lettenmaier DP, Wood EF, ″Water budget record from variable infiltration capacity (VIC) model algorithm theoretical basis document″, University of Washington, , 2009, Department of Civil and Environmental Engineering, First Report. Rawls WJ, Gimenez D, Grossman R, ″Use of soil texture, bulk density, and slope of the water retention curve to predict saturated hydraulic conductivity″, Transactions of the American Society of Agricultural Engineers, 1998, 41(4), 983-988. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 980 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 947 |