تلفیق مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS و داده‌های بارش ماهواره‌ای با توان تفکیک زمانی و مکانی بالا جهت شبیه‌سازی سیلاب

شبیه‌سازی سیلاب با مدل‌های هیدرولوژیکی نیازمند داده‌ی بارش ورودی مناسب می‌باشد که متاسفانه در بیشتر حوضه‌های کشور، پراکندگی مناسبی از ایستگاه‌های باران‌سنجی و داده‌های آمار بلند مدت وجود ندارد. بدین منظور استفاده از داده‌های بارش ماهواره‌ای با توان تفکیک زمانی و مکانی بالا جهت رفع این خلا می‌تواند مفید و سودمند باشد. پژوهش حاضر با هدف بررسی کارایی داده‌های ساعتی منبع بارشی PERSIANN-CCs جهت شبیه‌سازی سیلاب با مدل رخدادمحور HEC-HMS در حوضه آبریز اسالم به انجام رسیده است. برای ارزیابی هرچه بهتر عملکرد مدل HEC-HMS نسبت به بارش ورودی از سه سناریوی مکانی (Lumped, Thiessen, Link-Lumped) و زمانی (1، 3 و 6 ساعته) مختلف استفاده بعمل آمده است. نتایج حاصل از اجرای مدل به ازای سناریوهای مذکور نشان داد که در صورت استفاده از داده‌های بارش PERSIANN-CCs برای شبیه‌سازی هیدروگراف سیلاب، گام زمانی 3 و 6 ساعته به ویژه در سناریوی مکانی Link-Lumped منجربه نتایج بهتری خواهد شد. به عنوان مثال، متوسط مقادیر شاخص کارایی نش- ساتکلیف (NSE) و ضریب همبستگی (CC) برای رخدادهای مورد بررسی برای موارد مذکور به ترتیب در حدود 58/0 و 78/0 (گام زمانی 3 ساعته) و 56/0 و 74/0 (گام زمانی 6 ساعته) می‌باشد. همچنین نتایج حاکی از آن است که چنانچه هدف برآورد صحیح دبی اوج سیلاب باشد، سناریوی مکانی دوم یعنی استفاده از پلیگون Thiessen برای محاسبه بارش متوسط در سطح حوضه در گام‌های زمانی 1 و 3 ساعته منجربه کمترین مقدار خطا می‌شود (با خطای نسبی 2/0 تا 6/7 درصد) و این در حالی است که سناریوی مکانی سوم یعنی Link-Lumped از نظر توانایی لازم جهت تخمین دبی اوج برخوردار نمی‌باشد. تلفیق سناریوی مکانی اول و داده‌های بارش PERSIANN-CCs نیز بهترین گزینه برای تخمین زمان رسیدن سیلاب به حداکثر مقدار خود (Tp) که از اهمیت زیادی در سامانه‌های هشدار سیلاب برخوردار است، می‌باشد. یافته‌های پژوهش حاضر موید این مطلب است که در صورت عدم وجود داده‌های بارش زمینی می‌توان از داده‌های بارش ماهواره‌ای با توان تفکیک زمانی و مکانی بالا مانند PERSIANN-CCs برای شبیه‌سازی سیلاب استفاده نمود.