کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
6409866 | 1332874 | 2015 | 11 صفحه PDF | دانلود رایگان |
کلمات کلیدی
1.مقدمه
شکل 1. تصویری شماتیک از تعادل آب در حوضه های آبریز بالادست و پایین دست.
2. نظریه
3. اثبات تظاهرات مفهومی
شکل 2. تصویری شماتیک از مدل مفهومی حوضه ی آب ریز.
جدول 1. ویژگی های جریان و ET برای شبیه سازی جریان
شکل 3. نتایج حاصل از شبیه سازی یکپارچه ی سطحی/ زیرسطحی.
شکل 4. نتایج مقایسه بین مقادیر جریان سطحی شبیه سازی شده و تخمین زده شده (a) و (b) ET در هر زیر حوضه ی آبریز.
جدول 2 چکیده ای از بودجه ی آب برای کل حوضه ی آبریز
4. نتایج و بحث
4.1. مدل هیدرولوژیکی یکپارچه ی حوضه ی آب ریز رودخانه ی Grand
شکل 5. دامنه ی شبیه سازی GRW و گسسته سازی عناصر محدود.
جدول 3 مقادیر پارامتر برای دامنه زیرسطحی GRW
جدول 4. ضریب سفتی Manning برای انواع پوشش های زمینی GRW
جدول 5 مقادیر پارامتر ET برای شبیه سازی GRW
شکل 6. موقعیت های ایستگاه های اندازه گیری جریان در GRW (a) شبکه های زه کشی؛ (b) زیر حوضه ی آب ریز. توجه داشته باشید که ایستکاه شماره 16 مربوط به نتایج شبیه سازی ET است (یعنی مراجع استاندارد.)
شکل 7. توزیع متوسط ET سالانه شبیه سازی شده در GRW. توجه داشته باشید که ایستگاه 16 حاصل از نتایج شبیه سازی ET (یعنی شبیه سازی مرجع) است.
4. 2 تخمین تبخیر- تعریق تکرارپذیر زیر حوضه ی آب ریز
جدول 6 متوسط بارش فضایی خالص و تبخیر- تعریق حقیقی تخمین زده شده از این رویکرد تکرارپذیر
شکل. 8 (a) تفاوت ها بن مقادیر جریان سطحی تخمین زده شده و سنتتیک در هر تکرار و (b) مقایسه بین مقادیر جریان تخمین زده شده و شبیه سازی شده پس تکرار سوم.
شکل 9. مقایسه ی نتایج در هر حوضه ی آبریز بین AET تخمین زده شده و مصنوعی.
شکل 10. توزیع ET تخمین زده شده در GRW. توجه داشته باشید که ایستگاه شماره ی 16 حاصل از نتایج شبیه سازی ET (یعنی شبیه سازی مرجع) است.
شکل 11. توزیع تفاوت مطلق بین مقادیر اشباع شدگی مصنوعی و تخمین زده شده (a) و عمق آب سطحی (b).
5. چکیده و نتایج
تشکر و قدردانی
- A simple iterative method is derived to estimate evapotranspiration.
- The convergence of the method was achieved with a reasonable number of iterations.
- The method could be valuable in hydrologic systems with scarce observational data.
SummaryThis work presents an iterative, water balance based approach to estimate actual evapotranspiration (ET) with integrated surface/subsurface flow models. Traditionally, groundwater level fluctuation methods have been widely accepted and used for estimating ET and net groundwater recharge; however, in watersheds where interactions between surface and subsurface flow regimes are highly dynamic, the traditional method may be overly simplistic. Here, an innovative methodology is derived and demonstrated for using the water balance equation in conjunction with a fully-integrated surface and subsurface hydrologic model (HydroGeoSphere) in order to estimate ET at watershed and sub-watershed scales. The method invokes a simple and robust iterative numerical solution. For the proof of concept demonstrations, the method is used to estimate ET for a simple synthetic watershed and then for a real, highly-characterized 7000Â km2 watershed in Southern Ontario, Canada (Grand River Watershed). The results for the Grand River Watershed show that with three to five iterations, the solution converges to a result where there is less than 1% relative error in stream flow calibration at 16 stream gauging stations. The spatially-averaged ET estimated using the iterative method shows a high level of agreement (R2Â =Â 0.99) with that from a benchmark case simulated with an ET model embedded directly in HydroGeoSphere. The new approach presented here is applicable to any watershed that is suited for integrated surface water/groundwater flow modelling and where spatially-averaged ET estimates are useful for calibrating modelled stream discharge.
Journal: Journal of Hydrology - Volume 531, Part 3, December 2015, Pages 949-959