شبیه‌سازی دبی، واسنجی و اعتبارسنجی مدل SWAT، مطالعه موردی: حوضه بالادست سد لتیان تهران

نویسندگان

1 استادیار، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی

2 استادیار، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی

doi
10.22092/ijwmse.2013.101809
چکیده

هدف اصلی در ا­ین پژوهش آزمون کارایی مدل ارزیابی آب و خاک (SWAT) و قابلیت استفاده از­ آن به‌عنوان شبیه‌ساز جریان و استفاده از نرم‌افزار SWAT-CUP و الگوریتم SUFI2 برای واسنجی و اعتبار سنجی در حوضه بالادست سد لتیان تهران می‌باشد. اطلاعات مورد نیاز برای این پژوهش شامل نقشه­های توپوگرافی، کاربری اراضی و اطلاعات خاکشناسی از اداره کل منابع طبیعی استان تهران و سازمان جنگل‌ها و مراتع و آبخیزداری کشور و با همکاری شرکت جهاد تحقیقات آب و انرژی، همچنین اطلاعات آب و هواشناسی شامل داده­های روزانه بارش، دما و دبی جریان از سازمان هواشناسی و شرکت آب منطقه­ای استان تهران و دفتر مطالعات پایه منابع­ آب کشور(تماب)­ تهیه شد. ­به‌منظور کارایی این مدل جهت شبیه سازی دبی، با مقایسه­ مقادیر شبیه‌سازی با ایستگاه هیدرومتری رودک واقع در خروجی حوضه در طول دوره آماری 11 ساله (2007-1997) ­مشخص شد که مدل در شبیه­سازی دبی‌های پیک به‌خوبی عمل نکرده است. در­ ادامه پژوهش ابتدا 21 پارامتر موثر­در جریان به نرم­افزار SWAT-CUP وارد شد که پس از تحلیل حساسیت 14 پارامتر برای واسنجی و اعتبارسنجی مورد استفاده قرار گرفتند. واسنجی مدل برای سال‌های 1997 تا 2003 و اعتبارسنجی مدل برای سال‌های آماری 2004 تا 2007­­ انجام گرفت. شاخص‌های ارزیابی مختلفی برای عملکرد مدل در نرم‌افزار SWAT-CUP و الگوریتم­ SUFI2 مورد استفاده قرار گرفت که شاخص‌های ­­R2­، ­NS، ­P-factor و R-factor برای دوره وا­سنجی به‌ترتیب 0.91، 0.88، 0.96 و 1.79 و برای­ دوره ­اعتبارسنجی 0.92، 0.92، 0.9 و 1.54 به‌دست آمدند و ضریب آلفای آب زیرزمینی، ضریب تاخیر رواناب و چگالی ظاهری خاک به‌عنوان حساسترین پارامترها در میزان دبی خروجی شناخته شدند. در نهایت باتوجه به ارزیابی عملکرد مدل، شبیه‌سازی جریان در حوضه مورد مطالعه با توجه به کوهستانی بودن منطقه توصیه می‌شود.