دانلود مقاله تعیین دوره¬های هیدرولوژیکی حوزه آبخیز کوشک¬آباد خراسان رضوی با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی

یکی از مسائل مهم در طراحی سازه¬های آبی، معیارهای هیدرولوژیکی می¬باشد لذا توجه به دوره¬های هیدرولوژیکی حوزه¬ها، امری ضروری به نظر می¬رسد.

تحقیق حاضر به تعیین دوره¬های هیدرولوژیکی موجود در حوزه آبخیز کوشک¬آباد خراسان رضوی با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، پرداخته است.

بدین منظور پس از جمع¬آوری داده¬های ماهانه بارش، دما و دبی اوج لحظه¬ای ایستگاههای موجود در منطقه مورد مطالعه، اقدام به انتخاب پایه زمانی مشترک آماری، و کنترل کیفیت و همگنی آمارهای موجود برای هر ماه از سال بطور جداگانه از روش منحنی جرم مضاعف گردید.

آنگاه پس از بازسازی و تکمیل آمار ایستگاههای ناقص به روش همبستگی و نسبت نرمال، مقادیر متوسط بارندگی و دمای حوزه مورد مطالعه به روش ترسیم خطوط همباران و همدما در نرم¬افزار Arcviewبرای ماههای مختلف سال محاسبه گردید.

از تنها ایستگاه هیدرومتری حوزه مورد مطالعه بنام کوشک¬آباد، مقادیر دبی متوسط در ماههای مختلف سال بصورت میانگین حسابی محاسبه شد.

به این ترتیب، نتایج حاصله، بصورت دو منحنی تغییرات بارش-دبی و بارش-دما (منحنی آمبروترمیک) در طول سال رسم گردید.

نتایج تحقیق با تحلیل روند تغییر شیب منحنی¬های مذکور نشان داد که در حوزه آبخیز کوشک¬آباد سه دوره هیدرولوژیکی بهاره (فروردین تا تیر)، تابستان-پاییزه (مرداد تا دی) و زمستانه (بهمن تا اسفند) قابل تشخیص می¬باشد.

لذا با تمرکز عملیات مدیریتی، سازه¬ای و بیولوژیکی بر اساس دوره¬های هیدرولوژیکی تعیین شده، ضمن دسترسی به اهداف پروژه¬های مختلف آبخیزداری، مهندسی رودخانه و کنترل سیلاب، مدیریت منابع آب، مسائل بهداشتی، فاضلاب شهری و صنعتی، زمینه¬های زیست محیطی و غیره، افزایش قابل توجهی در مدیریت بهینه آنها پیش¬بینی می¬گردد.با معلوم بودن اهداف هیدرولوژی، مسائل آن را می¬توان به دو گروه عمده علمی-فنی و مدیریتی-رفتاری تقسیم¬بندی کرد.

گرچه علم و فن¬آوری شاهرگ تداوم و توسعه منابع طبیعی برای خدمت به نیازهای بشر است، ولی ساختار مدیریتی-رفتاری که این علم و فن¬آوری در آن بکار برده می¬شود نیز از اهمیتی خاص برخوردار است (نجفی 1381).

اغلب، فرایندهای هیدرولوژیکی در یک چارچوب دوره¬ای محدود کننده¬ای عمل می¬کنند.

بنابراین مناسب است که بررسی جنبه¬های علمی فرایند¬های هیدرولوژیکی با بررسی جنبه-های رفتاری فرایندهای مزبور در دوره¬های زمانی واقعی صورت گیرد.
بررسی¬های انجام شده نشان می¬دهد موضوعات مرتبط با این تحقیق عمدتا در زمینه بررسی اثر توزیع مکانی و زمانی بارندگی بر روی وضعیت سیل؛ مدل¬بندی، پیش¬بینی و بازسازی فاکتورهای هیدرولوژیکی از دیدگاه سری زمانی؛ تاثیر طول آمار در پیش¬بینی رویدادهای هیدرولوژیکی؛ تاثیر دوره¬ها و فصول هیدرولوژیکی بر خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی حوزه بوده است.

Hernandez (1992) در آمریکا، مدل مناسبی را با استفاده از مفهوم سری زمانی برای بازسازی آمار هیدرولوژیکی بارش و دبی با خطای ناچیز و قابل قبول ارائه کرد.

Desa و Niemczynowicz (1996) با مطالعه رگبارهای سالانه، ماهانه و دقیقه¬ای در حوزه آبخیزی در شهر کوالالامپور مالزی، به اهمیت تاثیر توزیع مکانی و زمانی بارندگی بر وضعیت سیل حوزه پی بردند.

Singh (1997) با مطالعه و بررسی جهت، مدت و پوشش جزیی سامانه باران¬زا بر روی وضعیت سیل در مناطق ساحل خلیج لویزیایی در ایالات متحده آمریکا به اهمیت اثر توزیع مکانی و زمانی بارندگی به عنوان یکی از عوامل موثر در وقوع سیل اشاره کرد.

Poschو همکاران (2003) فاکتور فرسایندگی باران در معادله جهانی فرسایش خاک را برای کشور فنلاند محاسبه و اشاره کردند که تغییرات فصلی و ماهانه فرسایندگی ناشی از تغییرات فصلی و ماهانه بارش، قابل توجه است.

Young وCarleton (2005) با مدلسازی رابطه بارش-رواناب اراضی کشاورزی غرب آمریکا با استفاده از روش شماره منحنی و بررسی روزانه تغییرات شرایط رطوبتی خاک، بیان می¬کنند که شماره منحنی دارای تغییرات زمانی قابل توجهی می¬باشد.

رحیم¬زاده (1369) اقدام به مدل¬بندی و پیش¬بینی فاکتورهای ماهانه بارندگی، درجه حرارت و میانگین فشار شهر تهران از دیدگاه سری زمانی نمود و بیان کرد که خطای موجود در برآورد میانگین¬ها ناچیز می¬باشد.

ساداتی¬نژاد (1376) با مقایسه آماری روش¬های ایستگاه معرف، نسبت نرمال، محور مختصاتی، رگرسیون خطی، رگرسیون چند متغیره و سری زمانی در بازسازی داده¬های بارش استان اصفهان، بیان می¬دارد که روش نسبت نرمال در بازسازی داده¬های بارش مناطق خشک استان مزبور نتایج قابل قبولی دارد.

رزاقیان (1383) با مدل¬بندی بارش-رواناب حوزه آبخیز گرگانرود، برای 12 دوره زمانی ماهانه، 4 دوره فصلی و 2 دوره خشک و مرطوب، میزان تاثیر بارش هر ایستگاه باران¬سنجی را در دوره¬های زمانی مختلف بررسی نمود و بر نقش متفاوت توزیع زمانی بارش در سیلاب حوزه آبخیز مذکور تاکید کرد.

بهزادفر (1383) با استفاده از 4 ایستگاه هواشناسی با 13 سال دوره آماری مشترک در مقطع زمانی ماهانه، فصلی و سالانه اقدام به تعیین رابطه بین خصوصیات مختلف بارندگی و فرسایندگی باران استان خوزستان در مقاطع زمانی یاد شده به کمک آنالیز رگرسیونی کرده و نشان داد که ماههای بهمن، آذر، اسفند و دی، و فصل زمستان در اولویت اول از نظر خطر فرسایندگی هستند.

یثربی (1384) با نصب اشل در خروجی زیرحوزه¬های آبخیز هراز و با قرائت روزانه آنها و تهیه منحنی دبی-اشل, اقدام به محاسبه دبی روزانه و شناسایی تغییرات زمانی-مکانی و اولویت¬بندی زیرحوزه¬ها در رواناب تولیدی نمود.

بر طبق نتایج به دست آمده, مقادیر رواناب طی ماههای مختلف دارای تغییرات زیادی بوده است.

ایزانلو (1385) با تعیین فصول هیدرولوژیکی و تهیه نقشه¬های شماره منحنی برای هر فصل سیلابی، اقدام به بررسی شدت سیل¬خیزی زیرحوزه¬های آبخیز کوشک¬آباد خراسان رضوی با استفاده از مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS کرده و بیان می¬دارد که مقایسه اولویت¬بندی پتانسیل تولید سیل در دوره¬های هیدرولوژیکی متفاوت، حاکی از وجود اختلاف معنی¬داری از نظر آماری می¬باشد.
با توجه به مطالعات انجام شده می¬توان بیان داشت که بیشتر پارامترهای هیدرولوژیکی دارای توزیع مکانی در دوره¬های زمانی متفاوتی می¬باشند.

بنابراین بررسی مسائل هیدرولوژیکی در دوره¬های زمانی واقعی آنها کمک شایانی به موفقیت در پروژه¬های مطالعاتی و اجرایی مدیریتی، بیولوژیکی و سازه¬ای می¬نماید.

لذا هدف از این تحقیق، ارائه الگویی مناسب در تعیین دوره¬های هیدرولوژیکی حوزه¬های آبخیز با مطالعه موردی در حوزه آبخیز کوشک¬آباد استان خراسان رضوی می¬باشد.

مواد و روش¬ها
حوزه آبخیز کوشک¬آباد در استان خراسان رضوی در شمال غرب مشهد و در طول جغرافیایی 30 º59 تا 38 º59 شرقی و در عرض جغرافیایی 38 º36 تا 47 º36 شمالی واقع شده است (شکل1).

ارتفاع متوسط حوزه 1705 متر، شیب متوسط آن بالای 25 درصد بوده و دارای اقلیم خشک تحت تاثیر توده هوای سیبری می¬باشد.

مساحت حوزه 45/87 کیلومترمربع بوده که میانگین نزولات سالانه این حوزه 3/391 میلی¬متر است.
روش کار
به منظور تعیین دوره¬های هیدرولوژیکی، داده¬های ماهانه ایستگاههای باران¬سنجی، هواشناسی و هیدرومتری در درون و بیرون حوزه، مورد نیاز می¬باشد.

پس از تهیه داده¬های مورد نیاز از ایستگاههای موجود در منطقه مورد مطالعه، اقدام به تجزیه و تحلیل منطقه¬ای متغیرهای هیدرولوژیکی (بارندگی، دما و دبی) می¬گردد.

بنابراین علاوه بر تغییرات زمانی متغیرهای هیدرولوژیکی (بارندگی، دما و دبی حداکثر لحظه¬ای)، تغییرات مکانی آنها نیز در نظر گرفته شده و از آمار ایستگاههای مختلف استفاده می¬گردد.

به این ترتیب، پس از انتخاب پایه زمانی مشترک، کنترل همگنی آمار و بازسازی نواقص آماری، مقادیر متوسط متغیرهای هیدرولوژیکی مزبور در حوزه مورد مطالعه در ماههای مختلف سال محاسبه می¬شود.

نتایج حاصله، بصورت دو منحنی تغییرات بارش-دبی و بارش-دما (منحنی آمبروترمیک) در طول سال رسم می¬گردند.

با بررسی روند تغییر شیب منحنی¬های مربوط به متغیرهای هیدرولوژیکی حوزه مورد تحقیق، دوره¬های هیدرولوژیکی آن شناسایی می¬شود.
انتخاب پایه زمانی مشترک
مشکل همیشگی در تجزیه و تحلیل آمارهای منطقه¬ای، وجود تعداد سال¬های آماری متفاوت برای ایستگاهها می¬باشد که مربوط به تاسیس آنها در سال¬های مختلف و تعطیلی ایستگاهها در سال¬های متفاوت به دلایل مختلف است (مهدوی 1380).

بنابراین یک پایه زمانی مشترک و اپتیمم برای آمار موجود در منطقه مورد مطالعه در نظر گرفته و سپس اقدام به تکمیل آمارهای ناقص این دوره گردید.

کنترل همگنی آمار و بازسازی نواقص آماری
اغلب در یک دوره طولانی، بر اثر تعویض دستگاه اندازه¬گیری، جابجایی ایستگاه، تعویض مامور آماربرداری و یا از بین رفتن حریم ایستگاه ناشی از احداث ساختمان و یا رشد درختان در اطراف آن، آمار همگن بودن خود را از دست می¬دهد.

بنابراین برای کنترل همگنی آمار ماهانه متغیرهای هیدرولوژیکی حوزه مورد تحقیق، از روش منحنی جرم مضاعف استفاده گردید و با استفاده از آن، آمارهای مشکوک اصلاح گردید.

برای اصلاح آمار مشکوک، از نسبت شیب شاخه صحیح به شیب شاخه مشکوک منحنی جرم مضاعف به عنوان ضریب تصحیح (k) استفاده گردید و مقادیر مشکوک در ضریب مزبور ضرب گردید.

همچنین اغلب تاریخ تاسیس ایستگاهها در یک منطقه با یکدیگر متفاوت بوده و از طرفی دیگر، نقایص احتمالی دستگاهها، برداشت آمار غلط که توسط کارشناسان ارشد کنترل شده و از مجموعه آمار حذف می¬شوند، از بین رفتن ایستگاهها در اثر سوانح طبیعی مانند سیل، زلزله و یا انهدام آنها در اثر جنگ، باعث می¬گردند تا پس از انتخاب پایه زمانی مشترک اپتیمم، آمارهای ناقص بازسازی شوند (مهدوی 1380).

بنابراین برای بازسازی نواقص آماری، از روش همبستگی بین ایستگاهها با انتخاب یک ایستگاه شاهد که دارای ضریب همبستگی بالاتر می¬باشد اقدام به بازسازی و تکمیل آمار ایستگاههای ناقص گردید.

لازم به ذکر است که هنگام برقراری همبستگی بین دو متغیر، اشتباه به وجود آمده از همبستگی در تطویل آمار باید کمتر از اشتباه موجود درنمونه¬های کوتاه مدت باشد.

بدین منظور, از رابطه1 برای تعیین مدت زمان قابل گسترش آمار برای ایستگاههایی که دارای آمار ناقص هستند استفاده شد:
رابطه 1:
که درآن : Ne طول مناسب آمار برای ایستگاه ناقص پس از تطویل، n تعداد سالهای آماری مربوط به آمارهای کوتاه مدت، N تعداد سالهای آماری مربوط به ایستگاه شاهد یا مبنا، و r ضریب همبستگی بین دو متغیر قبل از تطویل آمار است.

همچنین برای تکمیل آمار ایستگاههای ناقص که از روش همبستگی بدلیل ضریب همبستگی پایین، امکان تکمیل آمار نبود؛ از روش نسبت نرمال استفاده شد (جعفرزاده 1378).

دراین روش، مقدار متغیر هیدرولوژیکی در ایستگاه ناقص متناسب با نسبت بین میانگین متغیر هیدرولوژیکی در آن، به میانگین متغیر هیدرولوژیکی در ایستگاههای شاهد ضرب در مقدار متغیر هیدرولوژیکی همزمان ایستگاه شاهد می¬باشد که ازطریق رابطه 2 بدست می¬آید:
رابطه 2:
که در آن: متغیر هیدرولوژیکی ایستگاه ناقص در سال یا ماه مورد نظر، n تعداد ایستگاههای شاهد، متوسط متغیر هیدرولوژیکی در ایستگاه ناقص با آمارهای موجود، و متوسط متغیر هیدرولوژیکی در ایستگاههای شاهد و همزمان با آمار ایستگاه ناقص، و و متغیر هیدرولوژیکی در ایستگاه شاهد A و B درسال یا ماه مورد نظر برای تکمیل آمار ایستگاه ناقص می¬باشند.
 

این روش دقیقتر از سایر روشها بوده و به صورت خطوط منحنی که هر یک دارای بارندگی و دمای یکسان میباشند، رسم میشود.

یکی از عوامل تاثیر گذار در این روش، گرادیان بارندگی و حرارتی منطقه میباشد.

به عنوان مثال، گرادیان بارش هر قدر بیشتر باشد فواصل انتخابی نقشه همباران بزرگتر و هر قدر کمتر باشد، فواصل کوچکتر خواهند بود.

لذا گرادیانهای بارندگی و حرارتی ماهانه حوزه مزبور محاسبه شد.

نقشههای همباران و همدما میتوانند برای مدت زمانهای مختلف چندین ساله، یک ساله، ماهانه و حتی یک رگبار رسم شوند که در تحقیق حاضر برای رسیدن به اهداف مورد نظر، به صورت ماهانه رسم شدند.

اشکال عمده این روش، طولانی بودن محاسبات میباشد که این مشکل با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی بر طرف گردید.

در این روش میتوان از ایستگاههای خارج از حوزه برای تعیین گرادیان بارندگی و دمای منطقه استفاده نمود.

برای تعیین بارندگی متوسط در یک ناحیه، باید مساحتهای واقع بین خطوط همباران و همدمای متوالی را به دست آورده و حاصل جمع آنها بر مساحت کل منطقه تقسیم کرد، که این عمل با استفاده از سامانه اطالاعات جغرافیایی نرمافزار Arcview به سهولت انجام گردید.

از تنها ایستگاه هیدرومتری حوزه مورد مطالعه بنام کوشکآباد نیز، مقادیر دبی متوسط در ماههای مختلف سال بصورت میانگین حسابی محاسبه شد.

تعیین دورههای هیدرولوژیکی حوزه به منظور تعیین دورههای هیدرولوژیکی حوزه مورد تحقیق، اقدام به ترسیم منحنیهای هیدرولوژیکی حوزه گردید.

به این ترتیب، پس از محاسبه متوسط متغیرهای هیدرولوژیکی حوزه در ماههای مختلف سال، مقادیر بارش و دبی به صورت منحنی بارش-دبی رسم گردید.

مقادیر بارش و دما نیز به صورت منحنی بارش-دما (آمبروترمیک) رسم شد؛ در این روش مقادیر دما در مقابل دو برابر مقادیر بارش ترسیم میگردد که برای تعیین اقلیم و ماههای خشک و تر در منطقه مورد مطالعه به کار گرفته میشود (علیزاده 1382).

بنابراین پس از ترسیم منحنیهای مذکور، با بررسی تغییر روند شیب متغیرهای هیدرولوژیکی، دورههای هیدرولوژیکی حوزه آبخیز کوشکآباد شناسایی شد.

نتایج ایستگاههای بارانسنجی و هواشناسی موجود در منطقه, شامل ایستگاههای اندرخ، کارده، ارداک، آل، گوش، مارشک، خرکت و مشهد میباشد.

ایستگاه خرکت با توجه به تغییرات زمانی بارندگی و دمای خارج از پایه زمانی مشترک، و ایستگاه مشهد به دلیل تغییرات مکانی، شرایط متفاوت توپوگرافی و فاصله زیاد ایستگاه مزبور از حوزه آبخیز کوشکآباد، کنار گذاشته شدند.

بنابراین فقط از آمار 6 ایستگاه اندرخ،کارده، ارداک، آل، گوش و مارشک با 16 سال آماری مشترک برای محاسبه متوسط بارندگی حوزه مورد مطالعه در ماههای مختلف سال استفاده گردید.

آمار 3 ایستگاه اندرخ، کارده و مارشک نیز که دارای 14 سال آمار مشترک دمایی بودند برای محاسبه متوسط دمایی حوزه مورد مطالعه در ماههای مختلف سال استفاده شد.

شکل2 موقعیت ایستگاههای مذکور را در منطقه مورد مطالعه نشان میدهد.

جدول 1 سال آماری مشترک دادههای بارش و دمای ماهانه ایستگاههای مزبور را نشان میدهد.

تنها ایستگاه هیدرومتری حوزه مورد مطالعه، ایستگاه کوشکآباد در خروجی حوزه میباشد که دادههای ماهانه دبی حداکثر لحظهای آن از شرکت آب منطقهای مشهد تهیه شد.

پس از انتخاب پایه زمانی مشترک، اقدام به کنترل همگنی آمارهای موجود برای هر ماه از سال بطور جداگانه از روش منحنی جرم مضاعف صورت گرفت.

به این ترتیب، بیش از 100 منحنی جرم مضاعف رسم گردید تا دادههای مشکوک از نظر همگنی، اصلاح شوند.

شکل3 به عنوان نمونه، منحنی جرم مضاعف ترسیم شده و مقادیر شیب شاخه صحیح () و شیب شاخههای مشکوک() را برای دادههای مهر ماه بارندگی ایستگاه اندرخ نشان میدهد.

برای بازسازی و تکمیل آمار ناقص ایستگاهها در ماههای مختلف سال از روش همبستگی و نسبت نرمال استفاده شد.

در روش همبستگی بین ایستگاهها، با استفاده از نرمافزار Spss ماتریس همبستگی برای انتخاب ایستگاه مشاهدهای با توجه به ضریب همبستگی بالاتر بدست آمده برای دادههای بارش و دما در ماههای مختلف سال تشکیل گردید.

جدول 2 به عنوان نمونه ماتریس همبستگی ایستگاهها را برای آمار بارش مهر ماه نشان میدهد.

جدول 3 به عنوان نمونه دادههای بارش و دمای مهر ماه ایستگاهها را قبل و بعد از بازسازی نواقص آماری بیان میدارد.

پس از تکمیل و بازسازی نواقص آماری، اقدام به محاسبه متوسط متغیر (بارندگی و دمای) حوزه آبخیز کوشکآباد به روش خطوط هممتغیر (همباران و همدما) شد.

بنابراین از گرادیانهای متغیر (بارندگی و دمای) ایستگاهها، با توجه به ارتفاع از سطح دریای ایستگاههای مذکور و مقدار متغیر (بارندگی و دمای) ماهانه آنها استفاده شد.

شکلهای 4 و 5 به ترتیب، گرادیانهای بارش ماهانه و مقادیر متوسط بارش ماهانه ایستگاههای موجود در منطقه را نشان میدهند.

شکل 6 و 7 گرادیانهای دمای ماهانه و مقادیر متوسط دمای ماهانه ایستگاههای موجود در منطقه را نشان میدهند.

با توجه به گرادیانهای بارندگی و حرارتی محاسبه شده، نقشههای همباران و همدمای ماهانه حوزه مورد مطالعه در نرمافزارArcview ورده ودربارن رسم گردید.

شکلهای 8 و 9 به ترتیب، نقشههای همباران و همدمای ماهانه حوزه آبخیز کوشکآباد را نشان میدهند.

با استفاده از نقشههای مزبور، مقادیر متوسط بارش و دمای ماهانه حوزه مورد تحقیق در نرمافزارArcview ورده ودربارن محاسبه گردید.

جدول 4 مقادیر متوسط بارش، دما و دبی حداکثر لحظهای ماهانه حوزه مذکور را نشان میدهد.

به این ترتیب، به منظور تعیین دورههای هیدرولوژیکی با مقادیر متوسط متغیرهای هیدرولوژیکی محاسبه شده، دو منحنی تغییرات بارش-دبی و بارش-دما (منحنی آمبروترمیک) در طول سال رسم گردید.

شکلهای 10 و 11 به ترتیب، منحنی بارش-دبی و بارش-دمای حوزه مزبور را نشان میدهند.

شکل2 موقعیت ایستگاههای بارانسنجی درون و بیرون حوزه جدول 1 پایه زمانی مشترک برای آمار بارش و دمای ماهانه موجود در ایستگاههای منطقه کوشکآباد × : دارای آمار، - : فاقد آمار جدول 2 ماتریس همبستگی دادههای بارش مهر ماه بین ایستگاههای موجود در منطقه ( ) سطح معنیداری 5 درصد.( ) سطح معنیداری 1 درصد جدول 3 دادههای بارش و دمای مهر ماه ایستگاهها، قبل و بعد از بازسازی نواقص آماری * مقادیر بازسازی شده شکل3 منحنی جرم مضاعف، مقادیر () و () بارش مهر ماه ایستگاه اندرخ شکل 4 گرادیانهای بارندگی حوزه آبخیز کوشکآباد در ماههای مختلف سال شکل 5 مقادیر متوسط بارش ماهانه ایستگاههای موجود در منطقه شکل 6 گرادیانهای حرارتی حوزه آبخیز کوشکآباد در ماههای مختلف سال شکل 7 مقادیر متوسط دمای ماهانه ایستگاههای موجود در منطقه شکل 8 نقشههای همباران ماهانه حوزه کوشکآباد شکل 9 نقشههای همدمای ماهانه حوزه کوشکآباد جدول4 مقادیر متوسط بارش(میلیمتر)، دما(درجه سانتیگراد) و دبی اوج(مترمکعببرثانیه) ماهانه حوزه شکل 10 تغییرات بارش- دبی حوزه آبخیز کوشکآباد شکل11 تغییرات بارش- دمای (منحنی آمبروترمیک) حوزه آبخیز کوشکآباد بحث و نتیجهگیری با توجه به شکلهای 10 و 11، از تحلیل روند تغییر شیب منحنیهای تغییرات بارش- دبی و بارش-دما (آمبروترمیک) در ماههای مختلف سال در حوزه آبخیز کوشکآباد میتوان به سه دوره هیدرولوژیکی رسید که عبارتند از : - دوره هیدرولوژیکی فروردین تا تیر با نام دوره هیدرولوژیکی بهاره.

- دوره هیدرولوژیکی مرداد تا دی با نام دوره هیدرولوژیکی تابستان- پاییزه.

- دوره هیدرولوژیکی بهمن تا اسفند با نام دوره هیدرولوژیکی زمستانه.

به دلیل اینکه پارامترهای هیدرولوژیکی همچون بارندگی، دما و دبی اوج لحظهای دارای توزیع مکانی در دورههای زمانی متفاوتی میباشند.

بنابراین بررسی مسائل هیدرولوژیکی در دورههای زمانی واقعی آنها کمک شایانی به موفقیت در پروژههای مطالعاتی و اجرایی مدیریتی، بیولوژیکی و سازهای مینماید.

لذا با مشخص شدن دورههای هیدرولوژیکی حوزه آبخیز کوشکآباد استان خراسان رضوی، افزایش قابل توجهی در مدیریت بهینه پروژههای مطالعاتی و اجرایی آن پیشبینی میگردد.

منابع مورد استفاده 1)ایزانلو، ح.، 1385.

اولویتبندی زمانی و مکانی سیلخیزی زیرحوزههای آبخیز کوشکآباد خراسان رضوی با استفاده از مدل HEC-HMS، پایاننامه کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه تربیت مدرس، 87 ص.

2) بهزادفر، م.، 1383.

بررسی ارتباط بین پارامترهای بارندگی و عوامل فرسایندگی در استان خوزستان، پایاننامه کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه تربیت مدرس، 95 ص.

3) جعفرزاده، س.، 1378.

بررسی مقایسه روشهای مختلف برآورد دبی حداکثر سیلاب بر مبنای سطح حوزه، پایاننامه کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه تربیت مدرس، 149 ص.

4) رزاقیان، ه.، 1383.

بررسی اثر مکانی و زمانی بارندگی بر روی وضعیت سیل در بخشی از حوزه آبخیز گرگانرود، پایاننامه کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه تربیت مدرس، 68 ص.

5) رحیمزاده، ف.، 1369.

مدلبندی و پیشبینی فاکتورهای مجموع بارندگی ماهانه، درج حرارت ماهانه و میانگین فشار شهر تهران از دیدگاه سری زمانی.

6) ساداتی نژاد، س،ج.، 1376.

مقایسه آماری روشهای مختلف بازسازی دادههای بارش در استان فارس، پایاننامه کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه تربیت مدرس، 145 ص.

7) علیزاده, ا., 1382.

اصول هیدرولوژی کاربردی, انتشارات آستان قدس, چاپ پانزدهم, 725 ص.

8) مهدوی، م.، 1380.

هیدرولوژی عمومی, انتشارات موسسه فرهنگی و انتشاراتی آیه, 252 ص.

9) نجفی، م.، 1381.

ترجمه سیستمهای هیدرولوژیکی: مدلسازی بارندگی-رواناب، ج1، انتشارات دانشگاه تهران، 578 ص.

10) یثربی, ب., 1384.

اولویتبندی زیرحوزههای مهم آبخیز هراز بر اساس تولید رواناب, پایاننامه کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه تربیت مدرس، 90 ص.

11) Young, D.F, and Carleton, J.N., 2005.

Implementation of a Probabilistic Curve Number Method in the PRZM Runoff model, Environmental Modelling & Software, Article in Press.

12) Singh, V.P., 1997.

Investigation into the Effect of the Direction Spatial Coverage and Temporal Distribution of Rainfall on Watershed Flooding, http://water.usgs:gov/wrri/oograms/la watershed .html, pp 1-7.

13) Desa, M.N.

and Niemczynowicz, J., 1996.

Temporal and Spatial Characteristics of Rainfall in Kualalampur Malaysia, Atmospheric Research, 42:263-277.

14) Posch, Maximiliyan, Rekolain, Seppo, 1993.

Erosivity Factor in Universal Soil Loss Equation Estimated from Finnish Rainfall Data, Jornal of Agriculthural and Flood Science in Finland, 2(4):271-279.

15) Hernandez, Y., 1992.

Time Series Modeling as a Tool for Iralnating an Irrigation Decision in Advance, Hydrology and Water Resources.

Determination of hydrological periods of kooshkabad watershed in razavi province, using GIS.

H.Izanloo1 H.R.Moradi2 S.H.R.Sadeghi3 Abstract Hydrological criterias is one of the most important factors in designing hydraulic structures.

Therefore, paying attention to hydrological periods of watersheds seems to be an important case.

The present study is going to determination of hydrological periods of kooshkabad watershed in razavi province, using GIS.

In this regard, after collecting the data regarding the monthly rainfall, temperature and peak flood discharge was belonging to stations which are available presently in study area, to perform the selection collaborative basic data of time limit, quality and homogeneity controlling the data regarding the monthly parameters, using double mass curve.

Therefore calculating of monthly rainfall and temperature mean in study area, using isoheytal and isothermal maps in arcview software for different months of year, after generation of missing data, using normal ratio and correlation methods.

Also, calculating of monthly peak flood discharge mean in kooshkabad basin outlet, using arithmetic mean method.

The results of means, graphed to rainfall-discharge and rainfall-temperature (Ambrotermic) curves all year long.

Results of this study, of curves slope analysis showed that, three hydrological periods there are in kooshkabad watershed: springal (April-July) and summer-autumnal (August-January) and winteral (February-March) hydrological periods.

Thus concentration on biological & structhural and management activities based on hydrological periods identified, achieving the different projects goals of watershed management, river engineering and flood control, water management, sanitary problems, municipal and industrial waste water, environmental cases, ect., will lead to considerable increase in them of optimal management.

Keywords: Hydrological periods, Rainfall-Discharge, Rainfall-Temperature, GIS, Kooshkabad, Razavi province.

- MSc in Watershed Management,.

Nat.

Res.

Fac.

of Tarbiat Modarres Univ.

2- Assistant professor of Nat.

of Tarbiat Modarres university, watershed Management, Mazandaran.

Noor, Imam Khomeini street.

Tel: 0122-6253101-3 Zip code: 46414 Fax: 0122-6253499 Email: hrmoradi@modares.ac.ir 3- Assistant professor, Nat.

of Tarbiat Modares Univ.

ایستگاه سالبارشبارشبارشبارشبارشبارشدمادمادماایستگاه سالاندرخکاردهمارشکگوشآلارداکاندرخکاردهمارشک1364×-×--×---1365×××--×---1366×××--×--×1367×-×--×-××1368×-××××--×1369×-××××--×1370×-×××××-×1371×××××××-×1372×-×××××-×1373×××××××-×1374×××××××××1375×××××××××1376×××××××××1377×××××××××1378×××××-×××1379××××××--- ایستگاهاندرخکاردهمارشکگوشآلارداکاندرخ1718/0 (*)403/0773/0 (**)836/0 (**)659/0 (**)کارده718/0 (*)1738/0 (*)814/0 (*)889/0 (**)758/0 (*)مارشک403/0738/0 (*)1867/0 (**)865/0 (**)838/0 (**)گوش773/0 (**)814/0 (*)867/0 (**)1913/0 (**)905/0 (**)آل836/0 (**)889/0 (**)865/0 (**)913/0 (**)1872/0 (**)ارداک659/0 (**)758/0 (*)838/0 (**)905/0 (**)875/0 (**)1 ایستگاه مهر-سالبارشبارشبارشبارشبارشبارشدمادمادماایستگاه مهر-سالاندرخکاردهمارشکگوشآلارداکاندرخکاردهمارشک136405/499/86/47---136520124/128/65/94/46/105136662633373/11268/196/165/16136705/4173/186/425/144/149/10136804/215/25/102/145/135/10136943/5547/53186/156/141370012165/173/15105/161/146/11137125/055/525/47/144/134/10137204/110008/137/139/101373222013235/245/141/13135/9137438605/105/46/144/134/10137515172427295/323/154/134/1213765/17105/143/148/146/121377005/6565/4198/165/1513780114362/37/18156/14137985/12175/21155/23--- ماه شمسی متغیر هیدرولوژیکیفروردیناردیبهشتخردادتیرمردادشهریورمهرآبانآذردیبهمناسفندبارش3/504/465/199/24/54/33/109/168/248/256/434/54دبی071/078/063/009/006/018/002/007/014/011/008/063/دما97/71/132/183/242/218/181/1381/861/416/02/1-88/2