الگوی توزیع زمانی بارش استان خراسان بزرگ

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد / آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

2 مربی پژوهشی/مرکز تحقیقات کشاورزی خراسان رضوی

3 دانشیار / دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، نویسنده مسئول

چکیده

تأثیر الگوی توزیع زمانی بارش در طراحی سدهای بزرگ، شبکة جمع آوری رواناب شهری، آبگذرها، زهکش‌ها و پتانسیل سیل‌خیزی و همچنین فرسایش خاک از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این تحقیق، برای تعیین الگوی توزیع زمانی بارش در استان خراسان بزرگ از گراف‌های باران نگاری 18 ایستگاه باران سنجی ثبات استفاده شده‌است. عمق بارش در فواصل زمانی مشخص از گراف‌های باران نگاری به ازای هر پایه زمانی استخراج و بارش به چهار چارک تقسیم شد. با اعمال روش رتبه‌بندی، الگوی توزیع زمانی بارش‌ها در پایه‌های زمانی1، 3، 6، 9، 12، 18 و 24 ساعته به دست آمد. سپس منحنی مقدار بارندگی در مدت زمان وقوع بی بعد شده، درصد بارش در چهار چارک زمانی محاسبه و به هر چارک رتبه‌ای اختصاص داده شد به طوری که بیشترین درصد بارش رتبه 1 گرفت. در نهایت، با میانگین گیری از رتبه‌های دریافتی توسط چارک‌ها و درصد عمق بارش اتفاق افتاده در هر رتبه، ضمن تعیین رتبه شاخص، الگوی نهایی هر تداوم (پایه زمانی) مشخص گردید. برای تعیین میزان دقت الگوهای به دست آمده و ارزیابی آماری آنها بعد از تشکیل جدول توافقی از آزمون کای اسکوئر استفاده شد. نتایج این بررسی نشان می‌دهد که در استان خراسان بزرگ : الف ) در اغلب بارش‌های کوتاه مدت، شدت بارندگی در 25% اول بارش حداکثر می‌باشد، ب) در بارش‌های بلند مدت بیشترین عمق بارش در 25% دوم به وقوع می‌پیوندد ج) به طور کلی در استان‌های خراسان که از نظر اقلیمی خشک و نیمه خشک می‌باشند، در نیمه اول بارندگی بیش از 50 درصد بارش اتفاق می‌افتد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Rainfall Temporal Pattern for Khorasan Province, Iran

نویسندگان [English]

  • A Hatami-Yazd 1
  • A.A Taghvaee-Abrishami 2
  • B Ghahraman 3
1 Graduate student of Irrigation, College of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
2 Research Assistant, Agricultural Research Center of Khorasan, Iran
3 Associate Professor of Irrigation, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
چکیده [English]

Rainfall time pattern has a marked influence on design of dams, urban runoff collection systems, culverts, drainage systems and or determining, flood potential and soil erosion. In this research, data of 18 rainfall autographic stations of Khorasan province of Iran were used to implement the rainfall time pattern. Rainfall depths were extracted for each time interval from rainfall charts and were categorized to four quarters. A ranking method was used to arrive at rainfall time patterns corresponding to time intervals of 1, 3, 6, 9, 12, 18, and 24 hours. After normalizing the rainfall mass curves, every quarter of rainfall was ranked, where rank 1 was given to the highest. The final pattern was derived by averaging the quarter ranks and percentage of rainfalls corresponding to each duration. A contingency table was used to verify the independency of rainfall time patterns by a chi-square test. The results showed that in Khorasan province: a) most of short duration rainfalls are first quartile, b) most long-term rainfalls are second quartile, and c) on overall more than 50% of rainfall amounts for nearly all rainfalls in this arid and semi-arid region occurred in the first half of their period.  

کلیدواژه‌ها [English]

  • Rain
  • Rainfall time pattern
  • Arid and semi-arid region
امین، سیف ا… ، سپاسخواه، علیرضا و کشمیری پور، بهداد (1379) ، ”بررسی الگوی توزیع شدت بارش در پایه‌های زمانی مختلف در استان فارس”، مجموعه مقالات دومین همایش ملی فرسایش و رسوب، دانشگاه لرستان، صفحات 241-255
 بزرگ زاده، مصطفی (1374) ، ”توزیع زمانی بارش برای محاسبه سیلاب طراحی” ، فصلنامه آب و توسعه، سال سوم، شماره 1، صفحات 35ـ49.
 رضیئی، طیب و علیجانی، بهلول (1381) ، ”تعیین الگوی توزیع زمانی بارش‌های کوتاه مدت در استان تهران”، مجله نیوار، سازمان هواشناسی.
 طالب بیدختی، مجید (1374) ، ”الگوی توزیع زمانی بارش استان سمنان”، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.
وزیری، فریبرز (1376) ، ”تعیین الگوی توزیع زمانی بارندگی‌های 24 و 48 ساعته در جنوب غرب ایران”، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی.
Chuckwuma, G. O. and Schwab, G.O. (1983) “Procedure for developing design hyetographs for small watersheds”, Transactions of the ASAE, 26(5), pp. 1386-1389.
Hershfield, D.M. (1962) “Extreme rainfall relationship”, Journal of Hydraulics Division, ASCE, 88(HY6), pp. 73-92.
Huff, F.A. (1967) “Time distribution of rainfall in heavy storms,” Water Resources Research, 3(4), pp. 1007-1019.
Keifer, C.J. and Chu, H.H. (1957) “Synthetic storm pattern for drainage design”, Journal of Hydraulics Division, ASCE, 83(HY4), pp. 1-25.
 
Kent, K.M. (1968) “A method for estimating volume and rate of runoff in small watersheds”, TP-149, SCS, U.S. Department of Agriculture.
Pilgrim, D.H. and Cordery, I. (1975) “Rainfall temporal patterns for design flood”, Journal of Hydraulics Division, ASCE, 101(HY1), pp. 81-95.
SCS. (1986) “Urban hydrology for small watersheds”, Tech. Bul. 55, Appendix B, pp. B-1 and B-2.
Telvari, A. R. and Ghanbarpour, M.R. (2002) “Rainfall temporal pattern in synoptic meteorological stations in North of Iran,” Proceedings of the Third International Conference on Water Resources and Environment Research, Derseden University of Technology, pp. 275-279.
Yen, B.C. and Chow, V.T. (1980) “Design hyetographs for small drainage structures”, Journal of Hydraulics Division, ASCE, 106(HY6), pp. 1055-1076.