444

Use of Time Series Models for Prediction of Peak Discharge for Evaluation of Desiening Hydraulic Structures

كارشناسي ارشد

مهندسي عمران

تهران شمال

1393

93/6/19

19

163ص.

صدقي، حسين

149-163ص

Floodwater , hydraulic structures , Time series model

سري‌هاي زماني نقش مهمي در برنامه‌ريزي، طراحي و تحليل سيستمهاي هيدرولوژيك دارند. با توجه به آنكه پديده‌هاي هيدرولوژيك وابسته به زمان مي‌باشند، سري‌هاي زماني مي‌توانند به ابزاري قدرتمند به منظور تحليل اين سيستمها بدل شوند. سيلاب يكي از مهم‌ترين و مخرب‌ترين پديده‌هاي هيدرولوژيك است كه در چند سال گذشته اثرات اقتصادي و اجتماعي زيادي در استان مازندران برجا گذاشته است. يكي از شاخص‌هاي مهم سيلاب دبي حداكثر لحظه‌اي سالانه است. پيش‌بيني و تعيين دبي حداكثر لحظه‌اي سالانه از ديدگاه ايمني و اقتصادي و كاركرد مناسب سازه‌هاي هيدروليكي از اهميت زيادي برخوردار بوده و از مهم‌ترين عوامل و پارامترهاي طراحي و برنامه‌ريزي در مهندسي رودخانه مي‌باشد. در اين مطالعه به منظور تعيين و پيش‌بيني دبي اوج سيلاب رودخانه تالار قائم‌شهر، سري زماني دبي حداكثر لحظه‌اي سالانه اين رودخانه در ايستگاههاي شيرگاه و كياكلا طي دوره آماري1390-1330 به‌كار گرفته شد همچنين دبي متوسط سالانه اين رودخانه در ايستگاههاي فوق مورد بررسي قرار گرفت. به اين منظور از متدولوژي باكس- جنكينز(1976) استفاده گرديد كه شامل3 مرحله تشخيص آزمايشي مدل با استفاده از توابع خودهمبستگي و خودهمبستگي جزئي، تخمين پارامترهاي مدل شناسائي شده با استفاده از روش‌هاي حداكثر درستنمائي، حداقل مربعات شرطي و غير شرطي و در نهايت آزمون نكوئي برازش يا آزمون استقلال زماني و نرمال بودن باقيمانده‌ها، به ترتيب با استفاده از آزمون عدم برازش پورت‌مانتو و آزمون‌هاي غيرپارامتري، مي‌باشد. توابع خودهمبستگي و خودهمبستگي جزئي سريهاي مورد مطالعه معني‌دار مي‌باشد كه مي‌تواند در اثر عواملي نظير پوشش گياهي خوب منطقه، ساختار زمين‌شناسي منطقه وجريان آب ناشي از ذوب برف باشد. با توجه به نتايج گرفته شده در اين تحقيق، مدل حاصل براي سريهاي دبي حداكثر لحظه‌اي سالانه ايستگاههاي شيرگاه و كياكلا بترتيب بصورت ARMA(8,1) ، ARMA(3,3) و سريهاي دبي متوسط سالانه ايستگاههاي شيرگاه و كياكلا بترتيب بصورت ARIMA(2,1,1) و ARMA(2,1) مي‌باشد. در همه سريها روش حداكثر درستنمايي بهترين روش مي‌باشد. در اين مطالعه از آمار 5 سال به منظور واسنجي و صحت مدل بدست آمده براي پيش بيني استفاده شده است. نتايج بدست آمده از مناسب بودن مدلهاي ارائه شده براي پيش‌بيني مي‌باشد. در اين مطالعه همچنين توزيع‌هاي متداول در هيدرولوژي بر سري داده‌ها برازش داده شد. نتايج بدست آمده نشان دهنده مناسب بودن توزيع لوگ پيرسون تيپ3 و توزيع لوگ نرمال دو پارامتري بترتيب براي سري داده‌هاي دبي حداكثر لحظه‌اي سالانه ايستگاههاي شيرگاه و كياكلا و توزيع نرمال براي سريهاي دبي متوسط سالانه هر دو ايستگاه شيرگاه و كياكلا مي‌باشند.

36071