شبیه‌سازی رواناب در مقیاس زمانی ماهانه با استفاده از مدل هیدرولوژیکی SWAT و بررسی و ارزیابی مدل در دوره‌های واسنجی و اعتبار‌سنجی، مطالعه موردی: حوضه روانسر سنجابی استان کرمانشاه در کشور ایران

نویسندگان

1 دانشیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

2 استاد، گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 کاندیدای دکتری مهندسی منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

4 دانشیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

5 استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

doi
10.22092/ijwmse.2017.109516.1273
چکیده

مدل ارزیابی خاک و آب (SWAT) یک مدل پیوسته و نیمه‌توزیعی می‌باشد که می‌تواند فرایندهای هیدرولوژیکی را در حوزه‌های آبخیز در مقیاس‌های زمانی روزانه، ماهانه و سالانه و با استفاده از طیف وسیعی از اطلاعات همانند اطلاعات فیزیکی حوضه‌ها (خاک، کاربری اراضی و شیب) و همچنین، اطلاعات هواشناسی همانند بارندگی، درجه حرارت، باد، رطوبت نسبی و تابش خورشیدی و قابلیت اتصال به سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)،  شبیه‌سازی کند. در این پژوهش با استفاده مدل هیدرولوژیکی SWAT  اقدام به شبیه‌سازی رواناب در مقیاس زمانی ماهانه در حوضه روانسر سنجابی استان کرمانشاه در کشور ایران با مساحت 1260 کیلومتر مربع  شده است. شبیه‌سازی رواناب در یک دوره آماری نه‌ساله (2010-2002) انجام شد که هفت سال ابتدایی این دوره (2008-2002) به‌‌منظور واسنجی مدل با استفاده از 14 پارامتر مختلف و دو سال انتهایی آن (2010-2009) جهت اعتبار‌سنجی مدل در نظر گرفته شد. عملکرد مدل در شبیه‌سازی رواناب در دوره‌های واسنجی و اعتبارسنجی با استفاده از دو شاخص آماری ضریب ناش ساتکلیف (NSE) و ضریب تعیین (R2) مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به هیدروگراف‌های شبیه‌سازی شده و مشاهده‌ای رواناب ماهانه و همچنین، شاخص‌های آماری محاسبه شده، مدل SWAT هم در دوره واسنجی و هم در دوره اعتبارسنجی در دوره زمانی ماهیانه دارای نتایج قابل قبولی در شبیه‌سازی رواناب می‌باشد، به‌طوری ‌که مقادیر ضرایب NSE و R2 در دوره واسنجی به‌ترتیب معادل 0.7 و 0.8 و برای دوره صحت‌سنجی 0.81 و 0.9 محاسبه شد.