برآورد اجزای بیلان منابع آب و تحلیل تغییرات با رویکرد مدل‎سازی و سنجش ‌از دور (محدوده مطالعاتی هشتگرد، استان البرز)

نویسندگان

1 پژوهشگر، پژوهشکده مهندسی و مدیریت آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

2 دکتری اقلیم‌شناسی در برنامه‌ریزی محیطی، شرکت آب منطقه‌ای البرز.

3 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی و مدیریت آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

4 دانشیار گروه مهندسی و مدیریت آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

doi
چکیده

به منظور مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب، استفاده از مدل‌های هیدرولوژیکی به عنوان ابزاری مناسب در شبیه‌سازی فرآیندهای هیدرولوژیکی مانند بیلان آب، می‌تواند بسیار مؤثر باشد. مدل‌های هیدرولوژیکی توزیعی با گسسته‌سازی و حل معادلات در هر سلول، شبیه‌سازی هر یک از اجزای بیلان آب را انجام می‌دهند. در مطالعه حاضر به‌منظور برآورد و بررسی اجزای بیلان از مدل توزیعی WetSpass-M در محدوده مطالعاتی هشتگرد واقع در استان البرز استفاده شد و مدل برای 20 سال به‌صورت ماهانه اجرا گردید. به‌منظور واسنجی و صحت‌سنجی مدل ابتدا از داده‌های دبی ماهانه ایستگاه هیدرومتری به عنوان داده‌های مشاهداتی استفاده شد. رویکرد سنجش از دور و الگوریتم SEBAL نیز به منظور برآورد مجدد تبخیر و تعرق استفاده شد و نتایج حاصل از دو رویکرد مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج مدل در محدوده­ مطالعاتی هشتگرد، میزان متوسط تبخیر و تعرق حقیقی و تغذیه آب زیرزمینی به ترتیب معادل 347/3 و 272/6 میلیون مترمکعب در سال برآورد شد. همچنین، مقادیر متوسط تبخیر و تعرق در دشت و ارتفاعات به ترتیب 241 و 106/3 میلیون مترمکعب محاسبه شد. حجم متوسط تغذیه سالانه در دشت معادل 197 میلیون مترمکعب شبیه‌سازی شد که این میزان برای ارتفاعات معادل 75/6 میلیون مترمکعب برآورد شده است. تحلیل تغییرات خروجی­‌های مدل بر اساس انحراف معیار برای اجزای بیلان به تفکیک دشت و ارتفاعات نیز مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان می‌دهد که پس از مؤلفه آبیاری، تبخیر و تعرق، تغذیه و بارندگی بیشترین تغییرات در طول دوره شبیه‌سازی را دارند.