نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آب، گرایش سازههای آبی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.
2 استاد گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.
3 دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.
چکیده
براساس معیارهای شهری و مدیریت کلان شهرها، یکی از مسائل مهم، کنترل روانابهای سطحی و هدایت آنها به سمت کانالهای زهکشی میباشد. به این منظور و برای اطلاع از عکسالعمل حوضههای آبخیز شهری و شبیهسازی پدیدۀ بارش-رواناب در این حوضهها، از مدلهای نرمافزاری استفاده میشود. از این رو با توجه به اطلاعات کم بارش و رواناب، در حوضههای شهری، معمولاً این مدلها بدون واسنجی و یا با واسنجیهای غیر واقعی بهکار گرفته میشوند که باعث میشود که نتایج از واقعیت دور باشد. در این تحقیق با استفاد از دادههای واقعی ایستگاه هواشناسی شمال تهران و ایستگاه هیدرومتری مقصودبیک (رزگنده)، نرمافزارSWMM مورد واسنجی و صحتسنجی قرار گرفت و پارامترهای ورودی به مدل، بهدست آمدند. برای کالیبراسیون این مدل از سه رویداد بارندگی برای واسنجی مدل و از دو رویداد برای صحتسنجی آن استفاده شد. براساس اطلاعات بهدست آمده از مقادیری شبیهسازی و مشاهداتی این رویدادهای بارندگی، دبی بیشینه، حجم رواناب خروجی و زمان اوج سیلاب مورد مقایسه قرار گرفت. میزان RMSE برای هیدروگراف خروجی از حوضۀ زرگنده برای وقایع اول تا پنجم به ترتیب 05/0، 22/0، 4/0، 37/0 و 16/0 و ضریب NSC برابر با 91/0، 94/0، 93/0، 9/0 و 94/0 بهدست آمد. همچنین میزان درصد اختلاف دبی بیشینۀ سیلاب، مدلسازی و مشاهداتی برای وقایع اول تا پنجم به ترتیب 33/7، 69/9، 8/5، 6/5، 93/9 و برای حجم رواناب این درصد اختلاف به ترتیب 82/8- ، 08/3- ، 8/8، 43/19- و11/5 بهدست آمد. با توجه به این نتایج، عملکرد مدل SWMM در شبیهسازی رواناب های ناشی از بارندگی در این منطقه قابل قبول بوده و میتواند به جهت مدیریت و کنترل روانابهای شهری مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Calibration of SWMM Model in North catchment of Tehran
نویسندگان [English]
- Reza Badizadegan 1
- Saeed Reza Khodashenas 2
- Kazem Esmaili 3
1 Water Engineering Department, ,Ferdowsi University of Mashhad
2 Ferdowsi University of Mashhad
3 Water Engineering Department, Ferdowsi University of Mashhad
چکیده [English]
In this study SWMM software has been calibrated with real meteorological and hydrometric data at the North of Tehran basins and simulation parameters have been obtained. For this purpose, five rainfall events and runoff data related to these rainfalls, recorded at the outlet of Zargandeh catchment were used. This model is calibrated with three events and verified with two other events. Also, in this simulation the peaks of flood, outflow hydrographs, runoff volumes and peak flood times is obtained. The root mean square error are obtained for outlet hydrographs for the first to fifth events were 0.05, 0.22, 0.4, 0.37 and 0.16, and the Nash-Sutcliffe coefficient are obtained 0.91, 0.94, 0.93, 0.9 and 0.94, respectively. Also, the percentage of difference of the flood discharge peak modeling and observations for first to fifth events are calculated 7.33%, 9.69%, 5.8%, 5.6% and 9.93% and for runoff volume, this percentage difference are calculated -8.82%, -3.08%, 8.8%, -19.43% and 5.11%, respectively. Based on these results, the performance and application of this model to simulate runoff in this area is acceptable and can be used to manage and control urban runoff.
کلیدواژهها [English]
- Rainfall-Runoff Model
- Calibration and Validation
- Urban Catchment
- SWMM Model