پيش بيني سيل با استفاده از شاخص بارش استاندارد (SPI) در مقياس روزانه

Flood Forecasting via Daily Scale Standardized Precipitation Index

يافتن روشي كه بتواند در عين سادگي از دقت كافي در پيش بيني سيلاب برخوردار باشد از چالش هاي هميشگي محققين بخصوص در كشورهاي در حال توسعه بوده است. در اين تحقيق براي اولين بار به بررسي توانايي روش شناخته شده شاخص بارش استاندارد شده (SPI) ، كه استفاده از مقياس هاي بلند مدت آن براي مطالعات خشكسالي مرسوم است، براي پيش بيني سيل در مقياس روزانه پرداخته شده است. براي اين تحقيق از دو حوضه مطالعاتي، كسيليان در منطقه اي مرطوب با رژيم باراني و كهيلك دره سي در حوضه آبريز صوفي چاي در منطقه اي نيمه خشك با رژيم برفي- باراني استفاده شد. نتايج حاصل از به كار بردن SPI در مقياس هاي 3، 6، 9 و 12 روزه براي پايش و پيش بيني سيل نشان داد كه اين شاخص در مقياس هاي مختلف روزانه در پيش بيني و پايش سيل در هر دو حوضه آبريز كسيليان و كهيلك دره سي موفق بوده است. با استفاده از شاخص هاي احتمال تشخيص (POD) ، هشدار غلط (FAR) و موقعيت بحراني (CSR) بهترين نتيجه براي حوضه كسيليان با SPI6 و براي حوضه كهيلك دره سي براي زمان هاي باراني با SPI3 و براي دوره هاي برفي با SPI9 بلندمدت تر از آن به دست آمد.

Most investigations on the SPI (Standard Precipitation Index) have focused on drought analysis yet. A few researchers including Seiler et al. (2002) and Du et al. (2012) using monthly data showed SPI2, SPI12, and SPI24 have the potential to forecast floods occurrence. The present research aimed at using SPI for flood occurrence forecasting. The results of the study are important from two points of view: first, the applied model uses just one parameter that imposes less uncertainty through decreasing errors in preparing and introducing data to the model, and second, the model uses the most common available data with acceptable length everywhere; i.e. precipitation. While in drought analysis monthly scale is common, in this research the SPI was used in daily scale to fit the purpose of the study. For the case study, two different watersheds were selected; one in a humid area (Kasilian watershed in the north of Iran) and the other in a semi dry region with a river of rainfall-snowy hydrologic regime (Kailak Darahsi watershed in the north-west of Iran