ارزیابی روش شماره منحنی رواناب به کمک سنجش از دور و مدل HEC_HMS (مطالعۀ موردی: حوضه آبخیز منصورآباد بیرجند)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 نویسندۀ مسئول، کارشناسی ارشد، سازه های آبی، دانشکده فنی، دانشگاه شهید باهنر، کرمان

2 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده فنی، دانشگاه بیرجند

3 استاد، بخش مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه شهید باهنر، کرمان

4 کارشناس ارشد، شرکت آب منطقه ای خراسان جنوبی

چکیده

روش شمارۀ منحنی رواناب، ساده و دارای کاربرد فراوان و مؤثر در تعیین رواناب می­باشد. در این مطالعه، نقشۀ شمارۀ منحنی رواناب حوضۀ آبخیز منصورآباد بیرجند با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و تصاویر ماهوارۀ لندست (ETM+) و براساس فاکتورهایی مانند گروه هیدرولوژی خاک، کاربری اراضی و پوشش­گیاهی تعیین شده است. نقشۀ وضعیت پوشش زمین با کمک شاخصهای NDVI و VI تهیه شده و حوضه به سه کلاس مرتع خوب، نسبتاً فقیر و فقیر تقسیم­بندی گردید. نقشۀ کاربری اراضی حوضه با استفاده از داده­های ماهوارۀ لندست و نقشۀ گروه هیدرولوژیکی خاک به کمک نقشه­های خاک، شیب، کاربری اراضی، تشکیلات زمین­شناسی و بازدیدهای صحرائی تهیه گردید. از تلفیق نقشه­های تهیه شده درGIS و با استفاده از جدولSCS، نقشۀ شمارۀ منحنی رواناب و بعد نقشۀ ضریب نگهداشت سطحی حوضه تعیین گردید. به­طوری­که برای ارزیابی صحت نتایج به­دست­آمده، دبی حداکثر سیلاب به­کمک مدل HEC-HMS محاسبه و با مقدار اندازه­گیری شده مقایسه گردید. صحت 85% نتایج نشان داد که می­توان به دقت و صحت شمارۀ منحنی به­دست­آمده از روش RS وGIS در حوضه­های فاقد آمار و یا دارای آمار محدود اندازه­گیری اعتماد نمود.
 
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of runoff curve number method by Remote Sensing and HEC_HMS model (Case study: Birjand Mansourabad watershed)

نویسندگان [English]

  • M. Yaghoubzadeh 1
  • A. Akbarpour 2
  • Gh.A. Barani 3
  • B. Etebari 4
چکیده [English]

The runoff curve number method is a simple, widely used and efficient procedure for determining the expected amount of runoff from rainfall. In this study, runoff curve number map of Birjand Mansourabad watershed was prepared by geographic information system (GIS) data and Landsat ETM+ satellite images based on the factors of hydrologic soil group, land use and land cover. The land cover map was determined using Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and VI Index and classified to three groups: good, fair and poor. The watershed land use map was produced by Landsat satellite data and hydrologic soil group map was produced using field survey, watershed soil, slope, geology and land use maps. The combination of these maps in GIS and using SCS table, runoff curve number and soil surface store Coefficient maps was obtained. To assess the accuracy of each curve number map, runoff peak discharges computed by HEC_HMS model were compared to measured amounts. The accuracy of 85% of the results showed that it can be reliable according to the exactness and precision of the curve number calculated by GIS and RS data in basins with limited or lake of data.
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Runoff curve number
  • Remote Sensing
  • GIS
  • Vegetation Indexes
  • HEC_HMS
- اکبرپور، ا.، شریفی، م. ب. و معماریان خلیل آباد، ه.، 1385. مقایسه روشهای فازی و حداکثر احتمال در تهیه لایه کاربری اراضی به کمک داده‌های ETM+ (مطالعه موردی: حوزه آبریز کامه). فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان، 13: 32-13.
- قهرودی تالی، م.، 1385. ارزیابی مدل SCS-CN در تخمین رواناب مطالعه موردی: حوضه آبخیز سد امیرکبیر (کرج). مجله جغرافیا و توسعه، 198-185.
- مخدوم، م.، درویش صفت، ع. ا.، جعفرزاده، ه. و مخدوم، ع.، 1383. ارزیابی و برنامه ریزی محیط زیست با سامانه های اطلاعات جغرافیایی (GIS). انتشارات دانشگاه تهران، 309 صفحه.
- ملکیان، ا.، محسنی ساروی، م. و مهدوی، م.، 1383. بررسی و کارآیی و واسنجی روش شماره منحنی در برآورد عمق رواناب. مجله منابع طبیعی ایران، 57(4): 633-621.
- یعقوب زاده، م.، 1387. تعیین شماره منحنی حوضه آبریز با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سنجش از دور (RS) (مطالعه موردی: حوضۀ آبریز منصورآباد بیرجند)، پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه شهید باهنر کرمان،150صفحه.
- Gandini, M.L. and Usunoff, E.J., 2004. SCS curve number estimation using remote sensing NDVI in a GIS environmental. Journal of Environmental Hydrology, (12): 168-179
- Inci Tekel, Y., Akguül, S., Dengiz, O. and Aküzüm, T., 2006. Estimation of flood discharge for small watershed using SCS curve number and geographic information system. River Basin Flood Management Journal, 527-538.
- Melesse, A. M. and Shih, S. F., 2002. Spatially distributed storm runoff depth estimation using Landsat image and GIS. Computer and Electronic in Agriculture Journal, 172-183.
- Melesse, A. M., Graham, W. D. and  Jordan, J. D., 2003. Spatially distributed watershed mapping and modeling: GIS-based storm runoff response and hydrograph analysis: part 2. Journal of Spatial Hydrology, 3 (2): 325-338.
- Mishra, S. K., Tyagi, J.V., Singh, V.P. and Singh, R., 2006. SCS-CN-based modeling of sediment yield. Journal of Hydrology, 301-322.
- Nayak, R.T. and Jaiswal, R.K., 2003. Rainfall-Runoff modeling using satellite data and GIS for Bebas river in Madhta Pradesh. Journal-CV, 47-50.
- Symeonahis, E., Koukoulas, S., Calvo-Case, A., Aruau-Rosalen, E. and Makris, I., 2005. A land use change and land degradation study in Spain and Greece using remote sensing and GIS. Commission V II/4