ارزیابی عملکرد مدل های هیدرولوژیکی نیمه توزیعی(SWAT) و یکپارچه(SMAR) در برآورد و شبیه سازی بارش-رواناب، مطالعه موردی:حوضه آبریز اوجان چای

یکی از راهکارهای مهم مدیریت اصولی و صحیح آب و خاک در حوضه های آبریز، استفاده از مدل های هیدرولوژیکی در شبیه سازی فرآیند های بارش-رواناب است که تخمین و پیش بینی مولفه های بیلان آبی از جمله رواناب، تبخیر و تعرق و نفوذ را خصوصا در حوضه های فاقد آمار یا دارای آمار ناقص امکان پذیر می کند. در این پژوهش بیلان آبی حوضه آبریز اوجان چای در طی دوره ۲۰ ساله (۲۰۰۲- ۲۰۲۱) با استفاده از مدل نیمه توزیعیSWAT   و مدل یکپارچه SMAR  شبیه سازی شد. در مدل SWAT از الگوریتم SUFI-۲ و در مدل SMAR  از بهینه ساز الگوریتم ژنتیک، جهت واسنجی (۲۰۰۵ تا ۲۰۱۶) و اعتبار سنجی (۲۰۱۷تا ۲۰۲۱) بهره گرفته شد. نتایج شبیه سازیSWAT در مرحله واسنجی با توابع هدف ضرایب نش ساتکلیف (NSE)،   و RSR به ترتیب برابر با ۸۰/۰، ۸۱/۰ و ۴۵/۰ و برای اعتبار سنجی به ترتیب ۷۴/۰، ۷۵/۰ و ۵۱/ ۰ به دست آمد که نشان دهنده کارایی بالای مدل در شبیه سازی بیلان آبی حوضه آبریز است و در روش SMAR ضرایب نش ساتکلیف (NSE)،   در واسنجی ۶۰/۰ ، ۵۶/۰ و در اعتبارسنجی ۶۲۵/۰، ۶۷/۰ بدست آمد. هر دوی این روش ها در شبیه سازی دبی های پایه و متوسط  نسبت به دبی های حداکثری عملکرد بهتری دارند ولی با این حال تطابق دبی شبیه سازی شده با دبی مشاهداتی در مدل SWAT نسبت به SMAR برتری دارد که علت آن درنظر گرفتن تغییرات مکانی در این نوع از مدل ها است. لذا با توجه به نتایج خیلی خوب کارایی مدلها، پیشنهاد می شود از آن دراقدامات حفاظتی حوضه ها و  مدیریت آب و خاک استفاده شود.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی رواناب ، مدل SWAT ، مدلSMAR ، الگوریتم SUFI-۲ ، کارایی نش-ساتکلیف ، ضریب تعیین (R²) ، حوضه آبریز اوجان چای ، مدل سازی هیدرولوژیکی