كارآيي روش‌هاي مختلف تفكيك داده در افزايش دقّت و صحّت منحني سنجه رسوب؛ مطالعه موردي بخشي از حوزه آبخيز سفيد رود

Efficiency of Different Data Separation Methods to Increase the Accuracy of Sediment Rating Curve; Case Study A Part of the Sefidrood Watershed

با توجه به تعداد كم ايستگاه‌هاي هيدرومتري در كشور و عدم تداوم نمونه‌برداري و اندازه‌گيري رسوب در بسياري از ايستگاه‌هاي موجود، از طرفي آمار دقيقي از ميزان بار رسوب در بسياري از رودخانه‌هاي كشور در دست نيست و از طرف ديگر با توجه به اختلاف شرايط آب و هوايي، هيدرولوژيكي و توپوگرافي در كشور، تهيه و يا واسنجي منحني سنجه رسوب براي مناطق مختلف، ضرورتي اجتناب‌ناپذير است. از اين رو تحقيق حاضر با هدف تهيه و تدقيق منحني سنجه رسوب معلق در ايستگاه‌هاي هيدرومتري رودخانه‌هاي تلوار و چم شور در حوضه سفيدرود واقع در استان كردستان انجام شد. براي اين منظور ضمن استفاده از معادله سنجه رسوب به عنوان معادله مبنا، داده‌ها با دخالت دادن برخي عوامل موثر در انتقال رسوب شامل عوامل هيدرولوژيكي و اقليمي، تفكيك گرديد. سپس داده‌هاي تفكيك شده در فرآيند مدلسازي وارد شده و در نهايت براي انتخاب مدل بهينه 12 شاخص آماري مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان داد كه در ايستگاه‌هاي حسن‌خان و شادي‌آباد روشي كه در آن تقسيم‌بندي داده‌ها به صورت سال پر آب، سال كم آب و فصول هيدرواقليمي انجام گرفته بوده و در ايستگاه دهگلان روشي كه در آن تقسيم‌بندي داده‌ها بر اساس فصول هيدرواقليمي و دسته‌بندي دبي جريان انجام گرفته بود به عنوان روش‌هاي بهينه انتخاب گرديدند. مدل‌هاي كلي و بهينه در هر سه ايستگاه مورد بررسي به طور متوسط به ترتيب 3/73 و 2/34 درصد رسوب معلق را كمتر از مقدار واقعي برآورد كردند. با استناد به نتايج مي‌توان دريافت كه تفكيك داده‌ها براي شرايط مختلف بارش و جريان، همگني لازم را در داده‌ها براي ايجاد منحني سنجه رسوب با دقت و صحت بالاتر ايجاد مي‌كند. همچنين نتايج تاييد كرد كه تاخير طبيعي ايجاد شده در شرايط بارش و جريان توام با پيچيدگي‌هاي اثر دما و پوشش گياهي موجب مي‌شوند كه در نظر گرفتن فصول هيدرواقليمي منطقه اثر قابل ملاحظه‌اي بر افزايش دقت و صحت منحني سنجه رسوب نسبت به فصول اصلي داشته باشد.

Due to the low number of hydrometry stations in Iran and the lack of continuity of sediment smapling and measuring in many existing stations, on one hand the exact amount of sediment load in many rivers in the country is not available and because of differences in climatic, hydrological and topographical conditions in the country, on the other hand, the preparation and calibration of sediment rating curves for different regions, is unavoidable. The current study was therefore carried out for preparing and improving the accuracy of the suspended sediment rating curve in hydrometry stations located on Telvar and Cham Shor Rivers in a part of the Sefidrood Watershed in Kurdistan Province. To achive the study purpose, sediment rating equation was used as a base equation and then the data were separated using effective factors on sediment transport including hydrological and climatic factors. The models were then extracted from the data series and finally 12 statistic indicators were applied to select the optimal models. The results showed that the M6-9 model (based on separated data considering high/low flows and hydroclimatic seasons) in Hasan Khan and Shadi Abad Stations and the M9-4 model (based on separated data considering hydroclimatic seasons and classified flows) in Dehgolan Station were selected as the best models. The suspend sediment loads based on total and optimal models were estimated by an average 73.32 and 34.20% lower than observed values in three studied stations. Referring to the results, the data set separation for different conditions of precipitation and flow leads to data homogeneity to the extent required to preparing sediment rating curve with a higher accuracy. Results also confirmed that the natural delays in rainfall and flow conditions with the complexity of temperature and vegetation, causes the data separated into hydroclimatic seasons may be more effective than those separated into the main seasons on increasing the accuracy of sediment rating curves.