شبیه سازی رواناب و رسوب ماهانه رودخانه اترک با استفاده از مدل‭SWAT (‬مطالعه موردی: حوزه آبخیز مراوه تپه استان گلستان )

نوع محتوی: طرح پژوهشی
زبان: فارسی
استان موضوع گزارش: تهران
شهر موضوع گزارش: تهران
شناسه ملی سند علمی: R-1054565
تاریخ درج در سایت: 27 بهمن 1397
دسته بندی علمی: علوم کشاورزی
مشاهده: 296
تعداد صفحات: 70
سال انتشار: 1392

نسخه کامل طرح پژوهشی منتشر نشده است و در دسترس نیست.

  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این طرح پژوهشی:

چکیده طرح پژوهشی:

حیات بشر، شاهد حوادث مختلف هیدرولوژیکی نظیر سیل، کمبود آب، خشکسالی، آلودگیهای کیفی آب، وقوع بهمن و ... بوده است و از طرف دیگر بواسطه استفاده زیاد از زمین، و اعمال مدیریت غلط بر سرزمین، حوادثی نظیر فرسایش خاک، لغزش و رانش زمین، تولید رسوب و کاهش حاصلخیزی خاک، زندگی بشر را همواره تهدید میکنند، که دامنه خطر آنها تابع شناخت رفتار متغیرهای هیدرولوژیکی و خصوصیات حوزه های آبخیز است. مهمترین عامل این عدم شناخت، فقدان آمار و اطلاعات یا کافی نبودن آمار درست و مناسباست. در این رابطه مدلهایی هستند که قادرند رفتار و خصوصیات حوضه را تقلید نموده و مقادیر رواناب و رسوب روزانه و سایر مولفه های بیلان حوزه را برآوردو یا شبیه سازی نمایند.یکی از مدلهای هیدرولوژیکی مهم مدل ‭swat ‬میباشد در تحقیق حاضر شبیه سازی جریان و رسوب رودخانه اترک، با استفاده از مدل ارزیابی آب و خاک ‭(swat) ‬بر اساس داده های جمع آوری شده در آبخیز مراوه تپه استان گلستان بصورت ماهانه انجام شد.حوزه آبخیز اترک با مساحتی حدود ‮‭120882‬ هکتار با مورفولوژی تپه ماهوری و دارای ویژگیهای اکولوژیک متفاوت از هم می باشد. مدل ‭swat ‬توسط سرویس تحقیقات کشاورزی ایالات متحده تهیه شده و به عنوان ابزاری برای بررسی اثرات اقدامات مختلف مدیریتی بر آب، رسوب و تولیدات شیمیایی اراضی کشاورزی در مقیاس آبخیزهای بزرگ در سطح جهان مورد استفاده قرار گرفته است. اطلاعات مورد نیاز برای این تحقیق شامل نقشه های توپوگرافی، کاربری اراضی و اطلاعات خاکشناسی از اداره کل منابع طبیعی استان گلستان، و همچنین اطلاعات آب و هواشناسی شامل داده های روزانه بارش، دما، رطوبت نسبی و رواناب جریان از سازمان هواشناسی و شرکت آب منطقه ای استان گلستان تهیه گردید. به منظور مشخص کردن پارامترهای مهم و حساس مدل، آنالیز حساسیت مدل با تاکید بر چهار جز مهم بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر و تعرق با استفاده از روش "هر بار یک پارامتر‭" (OAT) ‬انجام شد. بر اساس نتایج در این مرحله، پارامترهای شماره منحنی روش ‭SCS (CN‬2)،هدایت هیدرولیکی کانال ‭(ch-k‬2)، ضریب تاخیر رواناب سطحی ‭(surlag)‬، ثابت تخلیه آب زیرزمینی ‭(Alpha-bf) ‬و فاکتور جبران تبخیر در خاک ‭(esco) ‬در بخشهای مختلف بیشترین تاثیر را داشتند. واسنجی و اعتبارسنجی مدل با استفاده از برنامه ‭sufi‬2 صورت پذیرفت. واسنجی مدل برای سالهای ‮‭1994‬ تا ،‮‭1999‬ و اعتبارسنجی نیز بر اساس آمار سالهای ‮‭2000‬ تا ‮‭2008‬ انجام شد. شاخص های ارزیابی مختلفی برای بررسی دقت شبیه سازی مورد استفاده قرار گرفت که در این بین دقت شبیه سازی ماهانه با استفاده از شاخص نش- ساتکلیف‭NS)) ‬در دوره واسنجی برابر ‮‭0/54‬ و با شاخص R2 برابر‮‭62‬/،0 و در دوره اعتبارسنجی به ترتیب ‮‭0/46‬ و ‮‭0/52‬ بدست آمد. در زمینه شبیه سازی رسوب، در مرحله واسنجی مدل عملکرد مناسبی نشان نداد. در این رابطه مقدار شاخص نش- ساتکلیف برابر ‮‭0/34‬ضریب تعیین برابر ‮‭0/34‬ بدست آمد. بنابراین نتایج حاصل از تحقیق نشان می دهد که کارایی مدل ‭swat ‬در برآورد رواناب از مطلوبیت نسبتا خوبی برخوردار است، لیکن در برآورد رسوب عملکرد مناسبی ندارد. واژگان کلیدی: شبیه سازی، رواناب و رسوب، مدل ‭swat‬،آبخیز مراوه تپه، رودخانه اترک و استان گلستان.