نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• علیرضا شکوهی ¹
• اصغر عزیزیان ²

¹ دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)

² دانشجوی دکتری، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تهران

چکیده

در سال­‌های اخیر مدل‌­های رقومی ارتفاعی (DEMs) راداری به‌علت سهولت دسترسی و رایگان بودن، به‌طور گسترده­ای در مدل­‌سازی­ هیدرولوژیکی و استخراج مشخصات ژئومورفولوژیکی حوزه­‌های آبخیز مورد استفاده قرار گرفته‌اند. یکی از مهم‌ترین سوالات در به‌کارگیری مدل‌های ریاضی بارش و رواناب، اثر منبع تهیه مدل رقومی ارتفاعی بر نتایج شبیه­‌سازی می‌باشد. در پژوهش حاضر، برای پاسخ بدین سوال تلاش شده است تا از طریق مقایسه اثرات استفاده از DEM راداری SRTM و DEM حاصل از نقشه‌های 25000: 1 زمینی، عملکرد مدل KW-GIUH ژئومورفولوژیکی و پارامترهای ورودی آن مورد ارزیابی قرار گیرد. نتایج نشان داد که در صورت استفاده از DEMهای راداری، مقادیر پارامترهای ژئومورفولوژیکی نظیر شیب متوسط زیرحوضه­‌ها، شیب متوسط آبراهه­‌ها و تعداد آبراهه‌‌ها بیشتر و طول متوسط جریان در سطح­ الارض و طول متوسط آبراهه­‌ها همواره کمتر از مقادیر به‌دست آمده از نقشه­‌های 1:25000 زمینی می­‌باشند. در این حالت دبی اوج هیدروگراف، زمان پایه و شیب شاخه صعودی هیدروگراف به‌دست آمده از دو منبع تأمین DEM متفاوت بوده، به‌نحوی که دبی اوج و شیب بازوی بالارونده هیدروگراف به‌دست آمده از نقشه‌های راداری در آستانه‌های مختلف شکل­‌گیری آبراهه­‌ها، به‌ترتیب اختلافی در حدود 12-1 و 60-1 درصد را نسبت به مقدار این کمیت در صورت استفاده از نقشه­‌های 1:25000 زمینی نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

• آستانه شکل‌گیری آبراهه‌ها
• مدل‌سازی بارش-رواناب
• هیدروگراف
• DEM راداری
• KW-GIUH

عنوان مقاله [English]

Evaluating the effects of topographic and radar based DEMs on the simulation results of geomorphologic models

نویسندگان [English]

• Alireza Shokoohi ¹
• Asghar Azizian ²

¹ Associate Professor, Faculty of Engineering and Technology, Imam Khomeini International University, Iran

² PhD Student, Faculty of Engineering and Technology, Tehran University, Iran

چکیده [English]

In recent years, Radar based DEMs due to ease of access and being free of charge are extensively used in hydrological modeling and deriving the geomorphological properties of watersheds. One of the most important questions on application of rainfall runoff models is the effect of DEMs from different sources on simulation results. On this basis, this research focused on evaluation of the effects of DEMs derived from topographical maps at the scale of 1: 25000 and the SRTM DEM, on the performance of the KW-GIUH as a geomorphologic rainfall runoff model. The results showed that the SRTM DEM gives sub-watersheds' slope, the average slope of channels and the number of channels more than that was derived from topographic based DEM, while the overland flow length and average length of channels from the latter source are greater. The outcomes of the research showed that the Q-peak, hydrograph base time and the slope of hydrograph rising limb from Radar based DEM regarding different thresholds for artificial channel network derivation have a difference of about 1-12% with that was obtained from the model when using the topographic based DEM.

کلیدواژه‌ها [English]

• Hydrograph
• KW-GIUH
• Radar DEM
• Rainfall runoff modeling
• Stream delineation threshold