بررسی و تحلیل عوامل موثر بر جریان پایه در اقالیم مختلف ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

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

چکیده

برنامه‌­ریزی و مدیریت بهینه منابع ­آب حوزه­‌های آبخیز نیاز به داده­‌های مختلفی از جمله، جریان­ پایه و شاخص آن دارد. این پارامتر که متأثر از عوامل مورفومتری، زمین‌شناسی و هیدرواقلیمی است، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده است. در این پژوهش ابتدا نقشه اقلیم نمای ایران با استفاده از داده­‌های بارش و دما به روش دو مارتن تهیه شد. سپس، با استفاده از داده‌های جریان روزانه رودخانه، جریان­ پایه و شاخص آن، از روش فیلتر رقومی برگشتی دو پارامتری پس از کنترل سری زمانی و آماده‌سازی اطلاعات در حوضه­‌های انتخابی شش منطقه اقلیمی خشک، نیمه‌خشک، مرطوب، نیمه‌مرطوب، بسیار مرطوب و مدیترانه­‌ای استخراج شد. پارامترهای هیدرولوژیکی و اقلیمی حوضه­‌ها محاسبه و برآورد و عوامل فیزیوگرافی در محیط رقومی استخراج شد. تجزیه و تحلیل ­عاملی برای شناخت عوامل­ مستقل موثر بر ­جریان ­پایه با استفاده از 14 پارامتر در هر منطقه اقلیمی به­‌طور مجزا انجام شد. سپس عوامل موثر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که پارامتر­های مورد استفاده بیش از 80 درصد واریانس داده­‌ها را توجیه می­‌کنند. عوامل ذاتی مرتبط با نفوذ و نگهداشت آب در خاک، با وزن بیش از 45 درصد در تمام اقلیم­‌ها در مرتبه اول تأثیرگذاری قرار داشت. شاخص­‌های منحنی تداوم جریان در مناطق اقلیمی، بسیار مرطوب، مرطوب، نیمه­‌مرطوب و نیمه­‌خشک، به­‌ترتیب با درصد وزنی 45، 53، 52 و 53 درصد و در مناطق مدیترانه­‌ای و منطقه خشک پارامتر ظرفیت نگه‌داشت به‌ترتیب با درصد وزنی 49 و 58 بیشترین تأثیر­گذاری را بر جریان پایه را دارند. همچنین، نتایج نشان داد که وزن عوامل موثر بر جریان پایه، متناسب با نوع اقلیم تغییر می­‌کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation and analysis of factors affecting base flow in different climates of Iran

نویسندگان [English]

  • Rahim Kazemi 1
  • Forood Sharifi 2
1 Assistant Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
2 Associate Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
چکیده [English]

Watershed planning and management of water resources requires various data including base flow and its index. This parameter is influenced by Morphometric, geologic, hydrologic and climatologically factors and has always been one of the most important issues in hydrology. In this research, the Domarton method was used to map the climate of Iran with the use of temperature and precipitation data. Then, using daily stream flow data and after controlling for time series, base flow and related index, using two parameter the recursive digital filter were extracted in selected catchments of six climatic zones including; arid, semi-arid, humid and semi-humid and very wet and Mediterranean. Hydrological and climatically parameters of the basins measured and physiographic factors were extracted in the digital environment. To identify independent factors affecting base flow, factor analysis were down using 14 parameters in each climate zone and then effective factors were analyses. The results showed that more than 80 percent of the variance of parameters was explained by selected parameters. The intrinsic factors related to the penetration and retention of water in all climate zones are in the first importance order with the weight more than 45 percent. Flow duration curve indices in very humid, humid, semi-humid and semi-dry climatic zones respectively with 45, 53, 52, and 53 percent and in the dry and Mediterranean climate zones parameter of storage capacity, Respectively with 49 and 58 percent have the greatest influence over the base flow. The results showed that the weight of the factors affecting base flow, vary depending on the type of climate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Climate zone
  • Digital filter
  • Domarton method
  • factor analysis
  • Hydrograph separation