خوش آمدید

جستجو

تبلیغات





ترجمه آماده مهندسی آب

    عنوان اصلی:

    Calibration of hydrological models using flow-duration curves

    نرجمه عنوان:

    کالیبراسیون مدل‌های هیدرولوژیک با استفاده از منحنی‌های مدت جریان

    نویسندگان:

    I. K. Westerberg1,2, J.-L. Guerrero1,3, P. M. Younger4,5, K. J. Beven1,4, J. Seibert6,7, S. Halldin1 , J. E. Freer8 , and C.-Y. Xu9

    Abstract:

    The degree of belief we have in predictions from hydrologic models will normally depend on how well they can reproduce observations. Calibrations with traditional performance measures, such as the Nash-Sutcliffe model ef- ficiency, are challenged by problems including: (1) uncertain discharge data, (2) variable sensitivity of different performance measures to different flow magnitudes, (3) influence of unknown input/output errors and (4) inability to evaluate model performance when observation time periods for discharge and model input data do not overlap. This paper explores a calibration method using flow-duration curves (FDCs) to address these problems. The method focuses on reproducing the observed discharge frequency distribution rather than the exact hydrograph. It consists of applying limits of acceptability for selected evaluation points (EPs) on the observed uncertain FDC in the extended GLUE approach. Two ways of selecting the EPs were tested – based on equal intervals of discharge and of volume of water. The method was tested and compared to a calibration using the traditional model efficiency for the daily four-parameter WASMOD model in the Paso La Ceiba catchment in Honduras and for Dynamic TOPMODEL evaluated at an hourly time scale for the Brue catchment in Great Britain. The volume method of selecting EPs gave the best results in both catchments with better calibrated slow flow, recession and evaporation than the other criteria. Observed and simulated time Correspondence to: I. K. Westerberg (ida.westerberg@hyd.uu.se) series of uncertain discharges agreed better for this method both in calibration and prediction in both catchments. An advantage with the method is that the rejection criterion is based on an estimation of the uncertainty in discharge data and that the EPs of the FDC can be chosen to reflect the aims of the modelling application, e.g. using more/less EPs at high/low flows. While the method appears less sensitive to epistemic input/output errors than previous use of limits of acceptability applied directly to the time series of discharge, it still requires a reasonable representation of the distribution of inputs. Additional constraints might therefore be required in catchments subject to snow and where peak-flow timing at sub-daily time scales is of high importance. The results suggest that the calibration method can be useful when observation time periods for discharge and model input data do not overlap. The method could also be suitable for calibration to regional FDCs while taking uncertainties in the hydrological model and data into account.

    ترجمه چکیده:

    درجه‌ی عقیده‌‌ای که ما به پیش‌بینی‌های مدل‌های هیدرولوژیک داریم معمولا وابسته به میزان خوب بودن بازتولید مشاهدات توسط آن‌ها است. کالیبراسیون‌های دارای سنجه‌های کارآیی سنتی، از قبیل کارآیی مدل Nash-Sutcliffe با مشکلاتی از این قبیل به چالش کشیده شده است: (1) داده‌های تخلیه غیرقطعی، (2) حساسیت متغیر سنجه‌های کارآیی مختلف به اندازه‌های مختلف جریان، (3) اثر خطاهای ناشناخته‌ی ورودی/خروجی و (4) ناتوانی در ارزیابی کارآیی مدل هنگامی که دوره‌های زمانی مشاهده برای تخلیه و داده‌های ورودی مدل همپوشانی ندارند. این مقاله یک روش کالیبراسیون را با استفاده از توزیع فرکانس تخلیه‌ی مشاهده شده به جای هیدروگراف دقیق مورد توجه قرار می‌دهد. این مقاله شامل اعمال محدودیت‌های قابلیت پذیرش برای نقاط ارزیابی منتخب (EP‌ها) در FDC غیرقطعی مشاهده شده در راهکار بسط یافته‌ی GLUE است. دو راه انتخاب EP‌ها –بر مبنای بازه‌های زمانی مساوی تخلیه و حجم آب- آزمون گردید. روش آزمون شده و با یک کالیبراسیون با استفاده از کارآیی مدل سنتی برای مدل چهار پارامتری WAS-MOD در حوضه‌ی آبریز Paso La Ceiba در هندوراس و برای Dynamic TOPMODEL که در مقیاس زمانی ساعتی برای حوضه آبریز Brue در بریتانیای بزرگ ارزیابی شده بود، مقایسه گردید. روش حجمی انتخاب EP‌ها بهترین نتایج را هم در حوضه‌های آبریز دارای جریان کند بهتر کالیبره شده و هم در تبخیر بیش از سایر موقعیت‌ها بدست داد. سری‌های زمانی مشاهده شده و شبیه‌سازی شده از تخلیه‌های غیرقطعی برای این روش هم در کالیبراسیون و هم در پیش‌بینی در هر دو حوضه‌ی آبریز بهتر توافق داشتند. یک مزیت این روش این است که شرط رد کردن مبتنی بر تخمینی از عدم قطعیت در داده‌های تخلیه است و این که EP‌های FDC قابل انتخاب برای منعکس کردن اهداف برنامه‌های کاربردی مدل‌سازی هستند، برای مثال با استفاده کم‌تر/بیش‌تر EP‌ها در جریان‌های بالا/پایین. در حالی که به نظر می‌رسد روش کمتر حساس به خطاهای شناختی از استفاده قبلی از محدودیت‌های قابلیت پذیرش باشد که به طور مستقیم در سری‌های زمانی تخلیه به کار می‌رفت، هنوز این کار نیازمند یک نمایش منطقی از توزیع ورودی‌ها می‌باشد. در نتیجه در مورد حوضه‌های آبریز در معرض برف و جایی که زمان‌بندی پیک-جریان در مقیاس‌های زمانی کمتر از روزانه دارای اهمیت بالایی باشد، محدودیت‌های بیشتری می‌تواند لازم باشد. نتایج نشان می‌دهد که وقتی دوره‌های زمانی مشاهده برای تخلیه و داده‌های ورودی مدل همپوشانی نداشته باشند، روش کالیبراسیون می‌تواند سودمند باشد. روش همچنین می‌تواند برای کالیبراسیون FDC‌های منطقه‌ای در حالی مناسب باشد که عدم قطعیت‌ها در مدل هیدرولوژیک و داده‌ها به حساب آید.


     

    ترجمه این مقاله همراه با چکیده و مقدمه در قالب سند Word 2013  در 33 صفحه آماده می باشد.

    نکته: این مقاله بدون اشکال و جداول ترجمه شده است، در صورت تمایل می توانید ترجمه کامل این مقاله را سفارش دهید.

     


    این مطلب تا کنون 9 بار بازدید شده است.
    منبع
    برچسب ها : method ,زمانی ,model ,discharge ,کالیبراسیون ,calibration ,زمانی مشاهده ,مشاهده برای ,دوره‌های زمانی ,داده‌های تخلیه ,both catchments ,محدودیت‌های قابلیت پذیرش ,دوره‌های زمانی مشاهده ,input output errors ,flow duration curves ,
    ترجمه آماده مهندسی آب

تبلیغات


    محل نمایش تبلیغات شما

پربازدیدترین مطالب

آمار

تبلیغات

محل نمایش تبلیغات شما

تبلیغات

محل نمایش تبلیغات شما

آخرین کلمات جستجو شده