شبیه‌سازی رواناب به کمک مدل SWAT در مقیاس سالانه (مطالعه موردی: حوضه آبریز نیشابور)

نویسندگان

1 استاد، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد

2 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت

3 استادیار، گروه مهندسی آب و خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود

4 استاد، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد

doi
چکیده

رواناب از مؤلفه­های اصلی بیلان آب در سطح حوضه­ آبریز است که برآورد دقیق آن به شبیه­سازی بهتر هیدرولوژیک حوضه آبریز کمک می­نماید. در این پژوهش از مدل [1]SWAT برای شبیه­سازی رواناب در حوضه آبریز نیشابور با مساحت 9500 کیلومتر مربع در حد فاصل سال­های 1386 تا 1389 استفاده شد. بدین منظور مدل SWAT با استفاده از داده­های اندازه­گیری شده رواناب در سه ایستگاه هیدرومتری اندراب، خرو مجموع و حسین­آباد در طی سال­های 1376 تا 1386 واسنجی شد. برای واسنجی، بررسی عدم قطعیت و تحلیل حساسیت مدل از الگوریتم SUFI-2 استفاده شد. نتایج نشان داد که پارامترهایی نظیر تلفات انتقال آبراهه­ای، شماره منحنی نفوذ و فاکتورهای مربوط به ذوب برف بیشترین حساسیت را در برآورد دبی رواناب از خود نشان دادند. واسنجی مدل در هر سه ایستگاه اندراب، خرو مجموع و حسین آباد به­ترتیب با استناد به مقادیر 84/0، 77/0 و 92/0 برای ضریب کارایی (نش- ساتکلیف) مناسب ارزیابی شد، اگرچه کم­برآوردی نقاط اوج هیدروگراف به­صورت نسبی مشاهده شد. مقادیر همین معیار برای دوره اعتبارسنجی نیز به­ترتیب 92/0، 66/0 و 71/0 به­دست آمد. ریشه میانگین مربعات خطا نیز در مرحله واسنجی در بازه 46/0 تا 57/0 متر مکعب در ثانیه و در مرحله اعتبارسنجی در بازه 06/0 تا 19/0 متر مکعب در ثانیه برای ایستگاه­های مذکور متغیر بود. نتایج نشان داد که در­نظر گرفتن مفاهیم مدیریت گیاهی، تخمین مقادیر رواناب را به ­میزان قابل توجهی بهبود می­بخشد.