Утицај избора калибрационе стратегије на трансферабилност мјесечних билансних хидролошких модела

Abstract

Хидролошки модели су незамјенљив алат у многим анализама потребим за испуњење задатака хидротехнике и водопривреде. Процјена утицаја климатских промјена на водне ресурсе је једна од типичних таквих анализа и врло често се врши са хидролошким моделима који раде на мјесечном кораку јер та временска резолуција одговара резолуцији резултата из климатских модела. Трансферабилност хидролошких модела подразумијева добру ефикасност у периоду валидације односно ван периода калибрације модела који је по климатским карактеристикама доста различит од калибрационог периода (нпр. изразито сувљи или воднији период). Истраживања показују да ефикасност модела углавном знатно опада у валидационом периоду. У овом раду испитује се утицај различитих калибрационих стратегија на трансферабилност модела и то на примјеру неколико мјесечних билансних хидролошких модела (МБХМ). Под калибрационим стратегијама овдје се мисли на различит број и врсту циљних функција које се користе при отимизацији модела. Период осматрања хидролошких величина на сливу ријеке Вимера у Аустралији је подијељен на два потпериода, један изразито сув окарактерисан као Миленијумска суша и један воднији период. Четири МБХМа: abcd, Budyko, GR2M и WASMOD су калибрисани на сваком од ових потпериода и валидовани на преосталом. Коришћене су различите калибрационе комбинације циљних функција у вишекритереријумској оптимизацији и то комбинације са 2 или 3 циљне функције из реда статистичких показатеља и хидролошких потписа. Резултати су упоређени са једнокритеријумском оптимизацијом са КГЕ циљном функцијом као базном калибрационом методом. Вредновање ефикасности модела је извршено уз помоћ модификованог евалуационог протокола развијеног специјално за случај оцјене ефикасности и трансферабилности МБХМ-а. У овом протоколу фигуришу не само статистички показатељи већ и показатељи ефикасности из реда хидролошких потписа као и ефикасност репродукције компоненти водног биланса.