عدم قطعیت در برآورد دبی جریان و حساسیت آن به ضریب زبری مانینگ

برآورد ضریب زبری دارای اهمیت زیادی در تخمین دبی جریان رودخانه ها می باشد تحلیل برآورد دبی جریان از جمله مسایل مهم در مدیریت منآبع آب به شمار رفته و برای مخازن و عملکرد مربوط به آنها مانند کنترل سیل، هشدار و بهره برداری بهینه از اهمیت بزرگی برخوردار می باشد و منآبع خطا یا عدم قطعیت در چنین تحلیلی می تواند ناشی از عدم امکان پیش بینی قطعی ضریب زبری، شیب و تعیین مشخصات هیدرولیکی باشد. در این راستا تحلیل عدم قطعیت (Uncertainty Analysis) می تواند درک درستی از نقش عوامل تاثیر گذار بر پدیده ایجاد کرده و شناختی راجع به سهم هر کدام از پارامترهای ورودی بر خطای ظاهر شده در مدل خروجی ارایه دهد. در این مطالعه سه رودخانه یکی در ایران و دو تا در کشور نپال انتخآب شده و مقادیر n (ضریب زبری مانینگ) از روشهای متفاوتی از جمله معادله Jarretts، معادله Limerinos و روش Cowan به دست آمده و تا 10%± و 25%± تغییرات در آن در نظر گرفته شده است. از روش LHS نیز برای تعیین میزان عدم قطعیت دبی سیلآب با توجه به روش همبستگی و تغییرات 10%± و25%± در ضریب زبری انجام گرفته است عدم قطعیت کلی دبی جریان در روش LHS برآبر 31/0 در رودخانه رودان، 24/0 در رودخانه آرون و 25/0 در رودخانه چایانگ می باشد و در هر سه رودخانه ضریب زبری مهمترین فاکتور تعیین کننده عدم قطعیت دبی جریان با 30،20 و 22 درصد عدم قطعیت می باشد. در اغلب موارد تغییر 10%± درمقدار n تغییر قآبل ملاحظه ای را در مقدار دبی جریان ایجاد نمی کند. اما تغییر 25%± در مقدار n به طور میانگین باعث یک تغییر 20-30% در دبی جریان می شود. به طور عمومی با تندترین شیب، کمترین نسبت عرض به عمق و بیشترین زبری بیشترین تغییرات در دبی ملاحظه می شود با توجه به این تحقیق می توان نتیجه گرفت عدم قطعیت در ضریب زبری تقریبا به معنای میزان عدم قطعیت در دبی جریان می باشد. در دو روش به کار گرفته شده در آنالیز حساسیت مطآبقت خوبی را با یکدیگر نشان می دهند.

کلیدواژه ها:

دبی سیلآب ، ضریب زبری ، عدم قطعیت ، LHS ، آنالیز حساسیت