نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• رحیم کاظمی ¹
• امیر صفاری ²
• امیر کرم ²
• جهانگیر پر همت ³

¹ دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی، دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی

² دانشیار گروه ژئومورفولوژی، دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی

³ دانشیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

برآورد شاخص جریان پایه، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده و اطلاع از میزان آن نقش مهمی در مدیریت بهینه منابع آب دارد. فرایند جداسازی جریان پایه، اغلب با استفاده از داده‌های جریان روزانه انجام می‌شود. عدم پوشش کامل سری زمانی داده‌های روزانه برای کل کشور محدودیت‌هایی را برای برآورد جریان پایه و شاخص مربوطه ایجاد می‌کند. در این تحقیق، شاخص جریان پایه با استفاده از جریان روزانه و ماهیانه، به روش‌های حداقل محلی، فواصل ثابت، فواصل متحرک، فیلتر رقومی برگشتی یک پارامتره، فیلتر رقومی برگشتی دو پارامتره، و فیلتر رقومی برگشتی لینه و هالیک در تعدادی از زیرحوضه‌های کرخه استخراج شد، نتایج با استفاده از معیارهای مختلف آماری، از جمله، انحراف معیار، میانگین مطلق خطا، خطای نسبی و سایر آماره‌های توصیفی تحلیل شد. نتایج نشان داد که حداقل خطای نسبی داده ماهانه نسبت به روزانه در منطقه پژوهش، به روش فیلتر رقومی برگشتی دو پارامتره با 2.45 درصد خطا و بیشینه آن به روش لینه و هالیک با 84.19 درصد خطا تعلق دارد. در جمع‌بندی کلی، روش فیلتر رقومی دو پارامتره به‌دلیل خطای نسبی کم، کمینه میانگین مطلق خطا و ریشه میانگین مربعات خطا به ­عنوان روش‌های مناسب برای استخراج جریان پایه با استفاده از داده‌های ماهانه در غیاب داده‌های مناسب روزانه، شناخته شد.

کلیدواژه‌ها

• تفکیک هیدروگراف
• داده‌های روزانه
• داده‌های ماهانه
• شاخص جریان پایه
• فیلترهای رقومی
• مؤلفه‌های هیدروگراف
• ‏واسنجی

عنوان مقاله [English]

Investigation on impact of stream flow data temporal resolution on base flow separation in Karkhe Basin

نویسندگان [English]

• Rahim Kazemi ¹
• Amir Safari ²
• Amir Karam ²
• Jahangir Porhemat ³

¹ PhD student of Geomorphology, Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University

² Associate Professor of Geomorphology, Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University, Iran

³ Associate Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Agricultural ‎Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran

چکیده [English]

Estimation of Base Flow Index (BFI), has always been one of the most important issues in hydrology. Base flow separation process, often is done using daily stream flow data. Lack of full coverage of daily data for the whole country, may lead to some errors for estimating the base flow and its index. In this research, base flow index in some catchments of Karkhe basin based on daily and monthly stream flow data and using six algorithms were extracted. Three based on recursive digital filter (One-parameter, two parameter and Lynie & Hollick algorithms), and the others on simple smoothing including, Local minimum, Fixed interval and sliding interval methods. Results were analyzed using different statistical methods such as standard deviation, mean absolute error, relative error and other descriptive methods. The results showed that minimum relative error of monthly data compared to daily data was related to two parameter algorithm with 2.45% and the maximum was related to Lynie & Hollick algorithm with 84.19 percent .In overall conclusion, two parameter algorithms because of low relative error, minimum Mean Absolute and Root Mean Square Error was recognized as a suitable method for the extraction of base flow using monthly data in the absence of appropriate data daily.

کلیدواژه‌ها [English]

• Base Flow Index
• Calibration
• Daily Data
• Digital filter
• Hydrograph Components
• Hydrograph separation
• Monthly Data