شبیه‌سازی بیلان آب حوضه آبخیز با استفاده از مدل SWAT (مطالعه موردی: حوضه قره سو استان گلستان)

Abstract

در این تحقیق، بیلان آبی حوضه قره‌‌سو استان گلستان با استفاده از مدل SWAT شبیه‌‌سازی شد. هدف اصلیِ تحقیق، آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به عنوان شبیه‌ساز بیلان آب در آبخیز قره‌سو می‌باشد. ابتدا اطلاعات ورودی مدل تهیه و مدل با این داده‌ها اجرا شد. به‌‌منظور مشخص کردن پارامترهای مهم مدل، آنالیز حساسیت با روش "هر بار یک پارامتر" انجام شد. سپس واسنجی مدل به‌صورت دستی و سپس با روش خودکارِ SUFI2 انجام شد. به‌منظور کاهش عدم قطعیت، اجزای مختلف بیلان آب در واسنجی در نظر گرفته شد و از داده‌های مشاهداتی چندین ایستگاه اندازه‌گیری به‌طور هم‌زمان استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که، مدل SWAT برای شبیه‌سازی هیدرولوژی حوضه قره‌سو از کارایی مناسبی برخوردار است. دقت شبیه‌‌سازی دبی ماهانه در ایستگاه سیاه‌آب (خروجی حوضه) با استفاده از شاخص نش-ساتکلیف در دوره واسنجی 6/0 و با شاخص R2، 65/0، و در دوره اعتبارسنجی به ترتیب 36/0 و 62/0 بدست آمد. برای شاخص‌های ارزیابی عدم قطعیت نیز مقادیر قابل قبولی بدست آمد. P-فاکتور و R-فاکتور، برای دوره واسنجی به ترتیب 77/0 و 23/1 و برای دوره اعتبارسنجی به ترتیب 97/0 و 73/1 محاسبه شد. بر اساس نتایج شبیه‌سازیِ مدل، به‌طور متوسط حدود 67% بارش از طریق تبخیر و تعرق وارد اتمسفر می‌شود، 17% آن به‌صورت رواناب سطحی و جریان جانبی به آبراهه‌ها وارد می‌شود و 16% نفوذ یافته و وارد سفره زیرزمینی می‌شود. این تحقیق اطلاعات مفیدی را در مورد بیلان آبی حوضه قره‌سو فراهم نموده و به برنامه‌ریزی دقیق‌تر منابع آب در این حوضه کمک می‌کند.