شبیه‌سازی جریان رودخانه حوضه آبریز سملقان با استفاده از مدل هیدرولوژیکی SWAT

Abstract

توزیع ناهمگون زمانی و مکانی آب شیرین و رشد سریع جمعیت در دهه‏های اخیر، سبب بروز مشکلاتی در تأمین منابع آب مورد نیاز مصارف مختلف شده است. از این‌رو مدل‌های ریاضی جدیدی به‌منظور مطالعه فرآیندهای پیچیده هیدرولوژیکی توسعه یافته اند. در این پژوهش، مدل SWAT در حوضه آبریز سملقان با مساحت 1148 کیلومترمربع برای شبیه‌سازی جریان مورد استفاده قرار گرفت. در فرآیند مدل‌سازی، حوضه به 21 زیرحوضه و 402 واحد هیدرولوژیک تقسیم گردید. به دلیل محدودیت دسترسی به داده‌های هیدرولوژیک کافی، مدل‌سازی حوضه‌های آبخیز دارای عدم قطعیت‌هایی می‌باشد. بدین منظور واسنجی و اعتبار سنجی مدل با استفاده از الگوریتمSUFI2 به‌ترتیب برای سال‌های 1995تا 2012 و2012 تا 2014 انجام شد. بر اساس نتایج آنالیز حساسیت، پارامترهای RCHRG_DP (مقدار نفوذ به آبخوان عمیق)، GWQMN (مقدار آب در آبخوان کم‌عمق)، ALPHA_BF (ضریب عکس العمل آب زیرزمینی)، SOL_AWC (ظرفیت آب قابل دسترس خاک) و CN (شماره منحنی SCS ) بیشترین تاثیر را داشتند. نتایج نشان داد که مقدار شاخص نش- ساتکلیف و ضریب R2 در محدوده 65/0 تا 80/0 برای دوره واسنجی و 40/0 تا 65/0 در دوره اعتبار سنجی می‌باشد. از مجموع آب ورودی به حوضه، 87 درصد صرف تبخیر و تعرق، 2/3 درصد رواناب سطحی، 0/3 درصد نفوذ و مابقی مرتبط با تغییرات و ذخیره رطوبت در خاک می‌باشد. از آنجا که تا کنون برآوردی از مولفه های بیلان آب در این حوضه از انجام نشده است، این تحقیق میتواند اطلاعات مفیدی را در مورد بیلان آبی حوضه فراهم نموده و به برنامه ریزی دقیق‌تر منابع آب، در این حوضه کمک نماید.