تقييم وتقدير حجم قطرات المطر باستخدام جهاز المحاكاة المطرية ودوره في تحسين النمذجة الهيدرولوجية
الكلمات المفتاحية:
محاكاة المطر، حجم قطرات المطر، النمذجة الهيدرولوجية، الانجراف المائي، إدارة الموارد المائية، المعايرةالملخص
تهدف هذه الدراسة إلى تقييم دقة تقدير حجم قطرات المطر باستخدام جهاز المحاكاة المطرية كطريقة ناجعة في الأبحاث الهيدرولوجية والأرصاد الجوية ، فهناك حاجة لتقييم أداء وفعالية هذه الأجهزة في الظروف المحلية للمناطق الجافة وشبه الجافة. تعتمد المنهجية على تصميم أجهزة لإجراء تجارب محاكاة لمعدلات هطول مطري مختلفة مع معايرة دقيقة للجهاز لضمان محاكاة واقعية لقطرات المطر الطبيعية من حيث الحجم ، والتوزيع حيث تؤكد نتائج الأبحاث أن الأجهزة المُعايرة بشكل صحيح قادرة على إنتاج قطرات بأحجام تتراوح بين (0.3 – 2.7) مم مما يتوافق مع نتائج المعايرة لحجم القطرات (0.4-2.7)مم بالدراسة وهذا يؤكد على نجاح المحاكاة لأنها تدخل ضمن المدى المحدد لقطرات المطر الطبيعية،وأن المتوسط الحسابي لمعامل الانتظامية( cu) للرشاشات عند ارتفاع 3م يحقق تحسناً واضحاً وبنسبة عالية تقدر ب 22.12% عن معامل الانتظامية عند ارتفاع 1.5م كما تبين من حساب مقاييس النزعة المركزية والتشتت بأن التوزيع يميل للانحراف السالب اتجاه القيم الكبيرة حيث أن قيمة المنوال(2.5 < ( المتوسط(1.67) < الوسيط(1.7) بينما الانحراف المعياري (0.68) تتراوح أحجامها حوا المتوسط بدرجة مقبولة من التشتت مما يدل على التفاوت الطبيعي في القيم وغير مركزة حول قيمة واحدة وأن قيمة معامل الانحدار (R2) تساوي (0.98-0.97) مما يؤكد وجود احصائية عالية للعلاقة الخطية مما يفسر التغير في معدل التدفق مع التغير في ضغط التشغيل كما تسلط الدراسة الضوء على أهمية مساهمة هذه البيانات الدقيقة في تحسين النماذج الهيدرولوجية وتوقعات الطقس وتقدم توصيات للأبحاث المستقبلية لتعزيز دقة القياسات ودمج التقنيات الحديثة.
التنزيلات
المراجع
Abudi, IG., , P. (2012). Rainfall simulator for field runoff studies. Journal of Hydrology, *454–455*, 76–81.
2. Iserloh, T., Ries, J. B., Arnáez, J (2013). European small portable rainfall simulators: A comparison of characteristics. Journal of Hydrology, *497*, 134–145.
3.Assouline, S., & Ben-Hur, M. (2006). Effects of rainfall intensity and slope gradient on the dynamics of interrill erosion during soil surface sealing. Catena, *66*(3), 211–220.
4. Bubenzer, G. D. (1979). Design and evaluation of a programmable rainfall simulator. Transactions of the ASAE, *22*(5), 1138–1140.
5. Giannetti, F., De Cicco, P. N., (2020). A low-cost rainfall simulator for preliminary assessment of soil erosion and runoff processes in a mountainous area. Hydrological Processes, *34*(13), 2971–2985.
6.Kohl, R. A. (1974). Drop size distribution and soil surface sealing. Soil Science Society of America Journal, *38*(1), 131–134.
7.Kinnell, P. I. A. (2005). Raindrop-impact-induced erosion processes and prediction: A review. Hydrological Processes, *19*(14), 2815–2844.
8. Lascelles, B., Favis-Mortlock, D. T., (2000). Spatial and temporal variation in two rainfall simulators: implications for spatially explicit rainfall simulation experiments. Earth Surface Processes and Landforms, *25*(7), 709–721.
9.Laws, J. O., & Parsons, D. A. (1943). The relation of raindrop-size to intensity. Eos, Transactions American Geophysical Union, *24*(2), 452–460.
10.Marshall, J. S., & Palmer, W. M. K. (1948). The distribution of raindrops with size. Journal of Meteorology, *5*(4), 165–166.
11.Salles, C., Poesen, J., & Sempere-Torres, D. (2002). Kinetic energy of rain and its functional relationship with intensity. Journal of Hydrology, *257*(1–4), 256–270.
12.Selby, M. J. (1970). Slopes and slope processes. New Zealand Geographer, *26*(2), 162–184.
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الرخصة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
