تحلیل فراوانی سیلاب با استفاده از توابع مفصل ارشمیدسی بر مبنای سری حداکثر سالانه(مطالعه موردی ایستگاه هیدرومتری ارازکوسه در استان گلستان)

تحلیل فراوانی یک‌متغیره‌ی وقایع هیدرولوژیک به علت عدم در نظر گرفتن همزمان همه‌ی مشخصه‌های موثر بر واقعه می‌تواند با خطا همراه باشد. بر این اساس تحلیل فراوانی بیش از یک متغیره‌ی وقایع هیدرولوژیک مانند سیلاب می‌تواند در مدیریت منابع آب و طراحی سازه‌ها مفید باشد. در هیدروگراف سیلاب دو عامل مقدار دبی اوج و حجم سیلاب نقش تعیین کننده‌ای در طراحی سازه‌ها دارند، لذا در این تحقیق از توابع مفصل ارشمیدسی برای تحلیل ساختار وابستگی بین این دو متغیر تصادفی استفاده شد. با در‌نظر گرفتن معیار حدی دبی اوج و روش حداکثر سالانه، سری زمانی داده‌های پدیده سیلاب در مقیاس روزانه برای ایستگاه ارازکوسه ایجاد گردید. این ایستگاه بر روی رودخانه چهل‌چای استان گلستان قرار دارد. مساحت این حوضه 1/1678 کیلومتر‌مربع و طول دوره آماری آن 40 سال می‌باشد. نتایج نشان داد که تابع مفصل مقادیر حدی گامبل برازش بهتری بر داده‌ها دارد. برای بررسی دوره بازگشت وقایع در حالت توام، بنا بر نیاز طراحی می‌توان از دوره بازگشت توام در دو حالت «یا» و «و» و دوره بازگشت توام شرطی استفاده نمود. به طور مثال در این تحقیق، رخداد واقعه‌ای با مقادیر دبی اوج و حجمی برابر دوره بازگشت یک‌متغیره‌ی 50 سال، در حالت توام «یا» دارای دوره بازگشتی برابر با 38 سال و در حالت توام «و» دارای دوره بازگشتی برابر با 72 سال است. در نتیجه طراحی بر اساس حالت «یا» اطمینان‌پذیر‌تر است زیرا برای دوره بازگشتی برابر با دوره بازگشت یک‌متغیره مقادیر چندک بیش تری برای دبی اوج و حجم برآورد می‌گردد. تفاوت مقادیر دبی اوج و حجم حاصل از تحلیل دو متغیره در قیاس با تحلیل یک متغیره گویای آن است که تحلیل فراوانی یک‌متغیره‌ی وقایع هیدرولوژیک به علت عدم در نظر گرفتن تمامی مشخصه‌های موثر در یک پدیده، تحلیلی جامع و به دور از خطا نمی‌باشد. بنابراین تحلیل چند متغیره وقایع هیدرولوژیک توصیه می‌شود.