تخمین عدم قطعیت مدل شبیه سازی سیلاب HEC-HMS با استفاده از الگوریتم مونت کارلو زنجیره مارکوف

مدل های هیدرولوژیکی اغلب شامل پارامترهایی هستند که به طور مستقیم نمی توانند اندازه گیری شوند. تخمین پارامترها توسط روش ها و الگوریتم های مختلف بهینه سازی هم با خطا همراه است. بنابراین تجزیه و تحلیل عدم قطعیت امری ضروری به شمار می آید. در تحقیق حاضر از الگوریتم DREAM-ZS (از الگوریتم های مبتنی بر مونت کارلو زنجیره مارکوف) به منظور بررسی عدم قطعیت پارامترهای مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS در حوزه آبخیز تمر به مساحت 1530 کیلومتر مربع واقع در استان گلستان استفاده شد. به منظور ارزیابی عدم قطعیت 24 پارامتر بکار رفته درمدل HEC-HMS، سه رویداد سیل برای واسنجی و یک رویداد سیل در اعتباریابی استفاده گردید. نتایج حاصل از واسنجی نشان داد که بازه های 95 درصد عدم قطعیت کل، بیشتر داده های مشاهده ای بویژه دبی اوج را در برگرفتند. همچنین علاوه بر عدم قطعیت ناشی از پارامترهای مدل بارش رواناب، منابع دیگر عدم قطعیت مانند ساختار مدل و داده های ورودی هم سهم مهمی در خطای شبیه سازی دارند. با مشاهده مقادیر پایین ضریب تغییرات برای پارامتر CN (شماره منحنی) در تمامی سیلاب ها، این پارامتر به عنوان حساس ترین پارامتر به حساب آمد. هیستوگرام های پسین پارامترها نشان داد که بیشتر پارامترها به خوبی تعیین شده اند و ناحیه کوچکی از توزیع های یکنواخت پیشین را اشغال می کنند. همچنین بهترین شبیه سازی حاصل از اجرای الگوریتم عدم قطعیت DREAM-ZS آشکارا بر شبیه سازی حاصل از الگوریتم جستجوی خودکار نلدر و مید برتری داشت.