Эффективность цифровых моделей рельефа и моделей Нэша в прогнозировании стока

Цифровые модели рельефа (ЦМР) широко используются в гидрологическом моделировании и определении геоморфологических свойств водосборных бассейнов. В последнее время гидрологи проявляют интерес к изучению воздействия ЦМР из различных источников на моделируемые результаты. В рамках этих усилий данное исследование было направлено на оценку влияния различных ЦМР и выбора алгоритмов прогноза геоморфологических мгновенных единичных гидрографов (GIUH) прямого поверхностного стока на основе модели Нэша для неизученного речного водосбора Дебарва в Эритрее. Были применены четыре ЦМР с открытым исходным кодом и два алгоритма квантовой географической информационной системы (QGIS) (GRASS и SAGA), а соответствующие результаты были оценены с использованием пяти наблюдаемых паводковых событий. Эти два алгоритма привели к созданию речных сетей с одинаковыми порядками русел, но различными геоморфологическими характеристиками, такими как соотношение русел. Субъективная и объективная оценки результатов указали на то, что эффективность модели, основанной на SAGA, была неудовлетворительной, в то время как модель GIUH-Nash, основанная на алгоритме GRASS, была приемлемой для всех сценариев ЦМР, независимо от их источников и разрешений. В исследовании сделан вывод о том, что выбор ЦМР при расчете гидрографов стока для условий водосбора Дебарва мало влияет на прогнозы прямого поверхностного стока на основе модели GIUH-Nash. Однако при выборе алгоритмов генерации речной сети следует проявлять большую осторожность, особенно для водосборных бассейнов, выходы которых расположены вблизи слияния двух крупных рек.