شبیه‌سازی رواناب سطحی بر اساس روش تحلیل حساسیت SWATCUP (مورد مطالعه: رودخانه قره‌چای)

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده فنی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اسلامشهر، ایران

2 استادیار گروه مهندسی عمران، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران

3 دانشیارگروه مهندسی عمران، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر

doi
10.30467/nivar.2021.261833.1173
چکیده

هدف پژوهش حاضر، شبیه‌سازی رواناب سطحی رودخانه قره‌چای بود که با استفاده از مدل هیدرولوژیکی SWAT اقدام به مدلسازی شد. در این راستا ابتدا با استفاده از نرم‌افزار GIS نسخه 10.4، DEM و آبراهه‌ها و مشخصات شبکه رودخانه‌ای حوزه استخراج گشت. آمار مورد استفاده از ایستگاه‌های پل دوآب خنداب، جوشیروان، و ساروق، مربوط به سال 2003 تا 2016 حوضه قره‌چای در نظر گرفته شد. برای محاسبه روش تلفات حوضه از روش شماره منحنی خاک (CN) استفاده شد. واسنجی و اعتبارسنجی مدل با نرم‌افزار SWAT-CUP با الگوریتم SUFI-2 انجام گرفت. برای ارزیابی توانایی مدل در شبیه‌سازی دبی رواناب از شاخص‌های با شاخص‌های نش ساتکلیف، R2 ، p-factor و r-factor استفاده شد. از آمار 8 ساله اندازه‌گیری شـده (2004-2011)، بارنـدگی، دمـا و دبـی روزانـه بـرای واسنجی مدل استفاده شد. و اعتبارسنجی مدل با باقی مانده داده‌ها (2012 -2016) انجام شد. نتیجه اعتبارسنجی مدل با شاخص‌های نش ساتکلیف، R2 ، p-factor و r-factor برای ایستگاه خنداب به ترتیب عبارت بود از 0.65 ، 0.66، 0.35، 0.07؛ و برای ایستگاه پل دوآب نیز نتایج شاخص‌ها به ترتیب : 0.57 ، 0.72، 0.07، 0.05 بود. ارزیابی مدل توانایی مدل SWAT را در شبیه‌سازی رواناب سطحی رودخانه قره‌چای تایید می‌کند. در نهایت مقایسه ظاهری هیدروگراف‌های شبیه‌سازی و مشاهداتی ماهانه نشان داد که مـدل، زمـان وقـوع مقادیر دبی اوج و دبی‌های پایه را به خوبی مدل سازی نموده است اما مقادیر دبـی اوج را بیشـتر از مقادیر واقعی برآورد نموده است.