فاطمه سادات رضوانی - دانش آموخته کارشناسی ارشد/ گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
خلیل قربانی - دانشیار/ گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
میثم سالاری جزی - دانشیار/ گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
لاله رضایی قلعه - دانشجوی دکتری/ گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
بهناز یازرلو - دانشجوی دکتری/ گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

با توجه به تاثیر قابل توجه میزان رواناب در مدیریت پایدار منابع آب و عملیات مهندسی، پیش بینی و برآورد دقیق این متغیر از اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین، هدف از پژوهش حاضر ارزیابی عملکرد تعدادی از مدل های هیدرولوژیکی در شبیه سازی رواناب و نیز تحلیل حساسیت پارامترهای این مدلها جهت تعیین پارامترهای تاثیرگذار بر شبیه‎سازی است. به این منظور در پژوهش حاضر پس از تهیه داده های مورد نیاز در دوره آماری ۱۳۹۷-۱۳۶۷ به شبیه سازی رواناب حوزه آبخیز گالیکش استان گلستان با استفاده از سه مدل هیدرولوژیکی یکپارچه Sacramento، SimHyd و SMAR پرداخته شد. پس از برآورد رواناب حوزه آبخیز، عملکرد هر یک از این مدلها در شبیه سازی رواناب خروجی از حوزه آبخیز با استفاده از چهار معیار ارزیابی ضریب نش-ساتکلیف (NSE)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، ضریب تبیین (R۲) و میانگین درصد قدر مطلق خطا (MAPE) در دو دوره واسنجی و صحت سنجی بررسی شده و در نهایت حساسیت پارامترهای هر یک از مدل ها در برآورد رواناب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شبیه سازی رواناب حاکی از عملکرد بهتر مدل بارش-رواناب Sacramento با ضریب نش-ساتکلیف ۸۲/۰ و ۷۰/۰ در دوره واسنجی و صحت سنجی نسبت به دیگر مدل های هیدرولوژیکی است. پس از آن، مدل SimHyd با ضریب نش-ساتکلیف ۷۱/۰ و ۷۶/۰ برای دو دوره واسنجی و صحت سنجی عملکرد مطلوبی را نشان داده است، اما مدل SMAR در شبیه‎سازی رواناب حوزه آبخیز موفق نبوده و عملکرد پایینی داشته است. یافته های تحلیل حساسیت پارامترهای مدلها نیز نشان می دهد که پارامترهایی مانند LZTWM و Zperc در مدل Sacramento، پارامترهای نسبت نفوذناپذیری و ضریب نفوذ در مدل SimHyd و پارامتر ظرفیت ذخیره برگابی در مدل SMAR بیشترین حساسیت را به کاهش مقدار خود داشته اند. همچنین، افزایش مقدار پارامترهای Rexp و نسبت رواناب مستقیم در مدل های Sacramento و SMAR بیشترین تاثیر را نسبت به دیگر پارامترها بر شبیه سازی رواناب داشته اند. یافته ها حکایت از عملکرد بهتر مدل Sacramento و پس از آن مدل SimHyd در شبیه سازی رواناب حوزه آبخیز دارد و مدل SMAR ضعیف ترین عملکرد را در بین مدل ها داشته است. همچنین، نتایج تحلیل حساسیت نشان داد که تغییر پارامترهای مدل تاثیر متفاوتی بر روند شبیه سازی رواناب داشته و بهینه سازی صحیح این پارامترها موجب افزایش دقت شبیه سازی ها خواهد شد.

حوزه آبخیز گالیکش, مدل هیدرولوژیکی, بارش-رواناب, تحلیل حساسیت, شبیه سازی