دوره 8، شماره 16 - ( پاییز و زمستان 1396 )                   جلد 8 شماره 16 صفحات 77-89 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Simulation of snow cover area and its runoff in Horo-Dehno watershed in Lorestan Province. jwmr. 2018; 8 (16) :77-89
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-905-fa.html
کریمی حمید، زینی وند حسین، حقی زاده علی، میر یعقوب زاده میر حسن. شبیه سازی سطح پوشش برف و رواناب ناشی از ذوب آن در حوزه ‌آبخیز هرو - دهنو در استان لرستان. پ‍‍ژوهشنامه مديريت حوزه آبخيز. 1396; 8 (16) :77-89

URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-905-fa.html


چکیده:   (897 مشاهده)
با توجه به اهمیت برف در بسیاری از مناطق، لازم است که رواناب حاصل از آن برای استفاده بهینه پیش‌بینی گردد. همچنین به علت ابرناکی مناطق برف‌گیر در فصل زمستان، اطلاع از سطح پوشیده از برف با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای مشکل است، بنابراین جهت مدیریت بهتر منابع آب در مناطق کوهستانی، استفاده از روش‌های کمکی برای اطلاع از سطح پوشیده از برف ضروری می‌باشد. بدین منظور حوزه آبخیز هرو - دهنو در استان لرستان با مساحت 263 کیلومترمربع به‌عنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب شد. در این مطالعه، مدل هیدرولوژیکی WetSpa که از روش منطقی اصلاح‌شده مبتنی بر رطوبت خاک برای شبیه‌سازی رواناب و از روش درجه - روز برای شبیه‌سازی ذوب برف استفاده می‌کند، در حوزه آبخیز هرو - دهنو به‌کاربرده شد. مدل توزیعی مکانی فیزیکی WetSpa فرآیند‌های مختلف هیدرولوژیکی از جمله شبیه‌سازی ذوب برف را به‌صورت سلولی و در گام زمانی ساعتی و روزانه با استفاده از روش درجه - روز و روش بیلان انرژی انجام می‌دهد. در این تحقیق نتایج سطح پوشیده از برف با تصاویر ماهواره‌ای (MODIS) و جریان شبیه‌سازی‌شده به روش درجه-روز با مقادیر اندازه‌گیری شده در خروجی حوزه مقایسه گردید. جهت شبیه‌سازی با مدل WetSpa از داده‌های اقلیمی روزانه یک دوره آماری 4 سال(1389_1385) شامل: بارش، دما، تبخیر، دبی و 3 نقشه مرجع مدل ارتفاعی رقومی (DEM)، بافت خاک و کاربری اراضی با دقت اندازه سلول 100 100 متری استفاده شد. با توجه به نتایج، معیار ارزیابی ناش - ساتکلیف برای شبیه‌سازی جریان رودخانه در دوره واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب 7034/0 و 655/0 به دست آمد؛ بنابراین مدلWetSpa  دارای قابلیت مناسبی در شبیه‌سازی جریان رودخانه و رواناب ناشی از ذوب برف در گام زمانی روزانه می‌باشد. همچنین با مقایسه پوشش برف مستخرج از مدل با پوشش برف تصاویر ماهواره‌ای MODIS در دوره‌های زمانی یکسان مشخص شد که پوشش برف شبیه‌سازی‌شده با پوشش برف مشاهده‌ای تطابق خوبی دارد.
متن کامل [PDF 1411 kb]   (358 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: ۱۳۹۶/۱۱/۹ | پذیرش: ۱۳۹۶/۱۱/۹ | انتشار: ۱۳۹۶/۱۱/۹

فهرست منابع
1. Beven, K. J. 2012. Rainfall-Runoff Modeling: The Primer, Second Edition. Wiley. Chichester. UK. 457 pp. [DOI:10.1002/9781119951001]
2. Birodian, N and N. Jandaghi. 2006. Estimation of snowmelt runoff by using SRM model and comparison with hydrographic data in Ziarat River Basin. Journal of Agriculture Science Natural Resource, 12(6): 181-188(In Persian).
3. Entezami, H. 2010. Estimation of snowmelt runoff using MODIS satellite images in Saggez watershed (Kurdistan province). M.Sc thesis, University of Tehran. Tehran, Iran. 80 pp. (In Persian).
4. Fathzadeh, A. 2008. Estimate the spatial distribution of snow water equivalent in Karaj watershed using remote sensing and energy balance model. Ph.D.dissertation. University of Tehran. Tehran, Iran, 200 pp (In Persian).
5. Flueraru, C., G. Stancalie, E. Savin and V. Craciuescu, 2006. Validation of MODIS Snowcover Products in Romania. Methodology and Conclusions. Geographic information science, Visegrad Hungary.
6. Foroutan Danseh, M. 2013. Simulation of land use change scenarios and urbanization impacts on erosion and sediment using WetSpa model in Ziarat watershed. M.Sc thesis, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources. Gorgan. Iran. 104 pp (In Persian).
7. Jain. S.K., A. Goswami and A.K. Saraf. 2008. Role of Elevation and Aspect in Snow Distribution in Western Himalaya. Water Resour Manage, 23(1): 71-83. [DOI:10.1007/s11269-008-9265-5]
8. Karimi, H. 2015. Efficiency comparison of WetSpa and SRM physical models for snowmelt runoff simulation and evaluation of snowmelt empirical formula results with the WetSpa model in Horo-Dehno Watershed, Lorestan Province. M.Sc thesis, Lorestan University. 111 pp. (In Persian).
9. Karimi H, Zeinivand H, Tahmasebipour N, Haghizadeh A, Miryaghoubzadeh M (2016) Comparison of SRM and WetSpa models efficiency for snowmelt runoff simulation. Environ Earth Sci 75(8):1–16 [DOI:10.1007/s12665-016-5490-z]
10. Keskin, F., A.A. shensoy, S.A. Arda and Ü. Shorman. 2007. Application of Mike11 model for the simulation of snowmelt runoff in Yuvacik dam basin, Turkey. International Congress on River Basin Management, Antalya–Turkey, pp. 472–484.
11. Liu, Y.B and F. De Smedt. 2004. WetSpa Extension, Documentation and User Manual. Ph.D. dissertation, Vrije Universiteit Brussel, Belgium. 315 pp.
12. Martinec, J., Rango, A. and Major, E. 1983. The Snowmelt-Runoff Model (SRM) User's Manual. NASA Reference Publ. 1100, Washington, D.C., USA.
13. Matkan, A.A., H. Zeinivand, B. Bayat, A.M. Ghafourie Ruzbahani and B. Mirbagheri. 2010. Simulation of daily stream flow and the effects of land use changes using WetSpa model in GIS (Case study: Merek Watershed, Kermanshah Province). Proceedings of the First International Conference on Modeling plant, soil, Climate, the International Center for Advanced Science and Technology, Mahan, Kerman. 23 and 24 November 2010. (In Persian).
14. Mirjafari, F. 2011. Simulation of Snow Cover (case study: Gharasou River Watershed-Ardabil Province), M.Sc thesis, Tarbiat Modares University. Nour, Iran.200 pp. (In Persian).
15. Miryaghoobzadeh, M., M.R. Ghanbarpour and M. Habibnejad Roshan. 2011. Snowmelt River Flow Modeling Using SRM model (Case Study: Karaj Dam Basin). Iran-Water Resources Research, 7(3): 40-52. (In Persian).
16. Mirzaei, S. 2014. Soil Erosion and Suspended Sediment Transport Simulation and Analysis of the effects of land use changes using WetSpa model. M.Sc thesis, Lorestan University. 132 pp. (In Persian).
17. Moradipour, S., Bahremand, A., Zeinivand, H and Najafinejad, A. 2015. Distributed Simulation of Runoff in Space and Time using Wetspa Model in Taleghan Watershed. Journal of Watershed Management Research 6(12): 55-64 pp. (In Persian).
18. Najafi, M.R., j. sheikhivand and G.Porhemmet. 2004. Estimation of runoff in a snow cover mountainous basin by usin SRM models (A case study of mahabad basin). Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 11(3): 111-121pp. (In Persian).
19. Najafzadeh, R., A. Abrishamchi., M. Tajrishy and H. Taheri shahraeeni. 2004. Stream Flow with Snowmelt Runoff Modeling Using RS and GIS (Case Study: Pelasjan sub Basin). J. Water and Wastewater. 52. (In Persian).
20. Nash, J.E and J.V Sutcliffe. 1970. River flow forecasting through conceptual models. Journal of Hydrology, 10: 282-290. [DOI:10.1016/0022-1694(70)90255-6]
21. NASA-MODIS Websit. 2015. Available at: http://modis.gsfc.nasa.gov/about/design.php. Accessed 19 Feb 2015.
22. Rahman, K., C. Maringanti., M. Beniston., F. Widmer., K. Abbaspour and A. Lehmann. 2012. Streamflow Modeling in Highly Managed Mountainous Glacier Watershed Using SWAT: The Upper Rhone River Watershed Case Switzerland. Water Resources Management, 27(2): 323-339. [DOI:10.1007/s11269-012-0188-9]
23. Safari, A., F. De Smedt and F. Moreda. 2009. WetSpa model application in the distributed model intercomparison project (DMIP2). Journal of Hydrology, 418-419:78-89. [DOI:10.1016/j.jhydrol.2009.04.001]
24. Şensoy, A and G. Uysal. 2012. The Value of Snow Depletion Forecasting Methods towards Operational Snowmelt Runoff Estimation Using MODIS and Numerical Weather Prediction Data. Water Resources Management, 26(12): 3415-3440. [DOI:10.1007/s11269-012-0079-0]
25. US Army Corps of Engineers .1998. Runoff from snowmelt. (EM 1110-2-1406), Washington, DC, USA.
26. Vafakhah, M. 2008. Snowmelt Runoff Simulation using Artificial Neural Network, Fuzzy logic and measurement data of snow in the watershed Taleghan. Ph.D. dissertation. University of Thehran. Thehran, Iran. 200 pp. (In Persian).
27. Wang, Z.M., O. Batelaan and F. De Smedt. 1996. A distributed model for water and energy transfer between soil, plants and atmosphere (WetSpa). Physics and Chemistry of the Earth, 21(3): 189-193. [DOI:10.1016/S0079-1946(97)85583-8]
28. Zeinivand H (2015) Comparison of interpolation methods for precipitation fields using the physically based and spatially distributed model of river runoff on the example of the Gharesou basin, Iran. Russ Meteorol Hydrol 40(7):480–488 [DOI:10.3103/S1068373915070079]
29. Zeinivand, H and F. De Smedt. 2009a. Hydrological modeling of snow accumulation and melting on river basin scale, Water Resources Management, 23:2271-2287. [DOI:10.1007/s11269-008-9381-2]
30. Zeinivand, H and F. De Smedt. 2009b. Simulation of snow covers area by a physical based model. World Academy of Science: Engineering and Technology Journal, 55 (31): 469-474.
31. Zeinivand, H. 2009. Development of Spatially Distributed Hydrological WetSpa Modules for Snowmelt, Soil Erosion and Sediment Transport. Ph.D. dissertation, Vrije Universiteit
32. Zeinivand, H and F. De Smedt. 2010. Prediction of snowmelt floods with a distributed hydrological model using a physical snow mass and energy balance approach, Natural Hazards Journal, 54(2), pp 451-468. [DOI:10.1007/s11069-009-9478-9]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA code

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به (پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز (علمی-پژوهشی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2018 All Rights Reserved | Journal of Watershed Management Research

Designed & Developed by : Yektaweb