بررسی خطاهای مدل ارتفاعی رقومی حوزه های آبخیز

بررسی خطاهای مدل ارتفاعی رقومی حوزه های آبخیز

[ بهرام ثقفیان ] - عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری کشور
[ علی محمد حسنوند ] - کارشناس واحد اطلاعات زمینی، شرکت جهاد تحقیقات آب و آبخیزداری

خلاصه مقاله:

مدلهای توزیعی هیدرولوژیکی برآورد رواناب و رسوب جهت شیه سازی فرایندهای بارش – رواناب – رسوب در سطح حوزه های آبخیز نیاز به نقشه های رقومی شاخص های ارتفاع حوزه دارند. به عنوان مثال صحت اجرای مدلهای فرسایش که بر اساس روش RUSLE در یک محیط توزیعی عمل مینمایند، به شدت تابع کیفیت نقشه های رقومی ارتفاع حوزه می باشد. مدل ارتفاعی رقومی (DEM) ، شیب، جهت جریان و جریان تجمعی از جمله این شاخص ها محسوب می گردد که برخی از آنها توسط سیستم های اطلاعات جغرافیایی استاندارد قابل استخراج بوده و بسته به نوع روش درون یابی (Interpolation) و اندازه سلول شبکه DEM، خطاهایی مانند گودالهای رقومی و مناطق مسطح در DEM ایجاد می گردد. این خطاها غالبا موجب بروز اختلال در شبیه سازی رواناب و حوزه ها توسط مدلهای هیدرولوژیکی و فرسایشی می شوند. به منظور بررسی روشهای مخلتف حذف خطاهای DEM سه الگوریتم در این مقاله مورد مقایسه قرار گرفتند. شاخص های مقایسه ای شامل پروفیل طولی رودخانه اصلی، جریان تجمعی حوزه و شیب حوزه می باشند. نتایج حاصله نشان می دهد که الگوریتمی که در آن ابتدا عملیات DE (Drainage Inforcement) و سپس حذف گودالها به شیوه مرسوم در برخی از نرم افزارهای GIS اجرا می گردد، مناسبترین روش می باشد. در این الگوریتم تطابق شبکه زهکشی با نقشه های کاغذی و نیز رفع گودال های رقومی، بنحوی که جهات زهکشی در DEM بنحو صحیح به سمت شبکه آبراهه ها باشد، از نتایج بارز بشمار می رود. لذا اجرای این الگوریتم به منظور تهیه مدل رقومی مورد نیاز مدل های توزیعی هیدرولوژیکی توصیه می گردد.