بررسی مقایسه ای کارایی مدل‌های بارش رواناب AWBM، Sacramento، SimHyd، SMAR و Tank

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشگاه تهران، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، کرج، ایران

2 دانشجوی دکتری، دانشگاه گرگان، دانشکده منابع طبیعی، گرگان، ایران

3 دانشیار، دانشگاه تهران، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، کرج، ایران

4 دانشجوی دکتری، دانشگاه تهران، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، کرج، ایران،

doi
چکیده

مدل های بارش- رواناب یکی از ابزارهای مهم در مدیریت حوزه آبخیز می‌باشند. فرآیندهای هیدرولوژیکی مختلفی از جمله: نفوذ، مقادیر ذخیره خاک، جریان زیر قشری و ذخیره آب زیرزمینی در مدل های بارش- رواناب برای شبیه سازی رواناب در نظر گرفته می شوند. به دلیل اینکه امکان اندازه گیری تمام کمیت‌های مورد نیاز جهت بررسی عکس‌العمل حوضه میسر نمی باشد، بررسی کارایی مدل هایی که بتوانند در عین سادگی ساختار و با استفاده از حداقل ورودی، پیش بینی قابل قبولی را از فرایندهای هیدرولوژیکی ارائه کنند امری ضروری به نظر می رسد. لذا در این مطالعه به بررسی مقایسه ای کارایی مدل های بارش رواناب AWBM، Sacramento، SimHyd، SMAR و Tank برای شبیه سازی رواناب خروجی از حوزه آبخیز نوده در استان گلستان پرداخته شده است. این مدل ها از نوع مدل های مفهومی یکپارچه می باشند که در بسته نرم افزاری RRL به همراه هشت بهینه ساز کالیبراسیون موجود است که ورودی های این مدل ها شامل مقادیر روزانه بارش، مقادیر تبخیر و تعرق پتانسیل روزانه و دبی خروجی از حوضه می باشد. نتایج نشان داد بهینه ساز جستجوی مستقیم در بین سایر بهینه سازها نتایج بهتری ارائه می‌کند. مدل AWBM با ضریب ناش 71/0 برای واسنجی و 63/0 برای دوره ارزیابی بهترین کارایی را در بین مدل‌های دارد و مدل SMAR با ضریب ناش 417/0 و 338/0 به ترتیب برای دوره های واسنجی و ارزیابی پایین‌ترین کارایی را داشت است. همچنین مدل‌های بررسی شده توانایی شبیه سازی مقادیر کمینه و بیشینه را نداشته‌اند اما مقادیر متوسط را بطور قابل قبولی شبیه سازی می کنند از آنجایی که این مدل ها نیاز به داده های ورودی زیادی ندارند و استفاده از آن‌ها نیاز به صرف وقت و هزینه زیادی ندارد می توان از این مدل ها با توجه به نیاز در مدیریت منابع آب استفاده کرد.