کاربرد مدل SWAT در شبیه‌سازی رواناب ماهانه، حوزه آبخیز دریاچه ارومیه در استان کردستان

نوع مقاله: مقاله اصلی

نویسندگان

1 موسسه آموزش عالی توسعه دانش سنندج، ایران

2 گروه مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده عمران، مؤسسه آموزش عالی توسعه دانش سنندج

10.22034/jewe.2020.218842.1346

چکیده

مدل ارزیابی خاک و آب (SWAT) یک مدل پیوسته و نیمه توزیعی می‌باشد. مدل SWAT قابلیت اتصال به سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) را دارد. این مدل با استفاده از طیف وسیعی از اطلاعات همانند اطلاعات فیزیکی حوضه‌ها (خاک، کاربری اراضی و شیب) و همچنین، اطلاعات هواشناسی همانند بارندگی، درجه حرارت، باد، رطوبت نسبی و تابش خورشیدی می‌تواند فرایند‌های هیدرولوژیکی را در حوزه‌های آبریز در مقیاس زمانی روزانه، ماهانه و سالانه شبیه‌سازی کند. شبیه‌سازی فرایندهای هیدرولوژیکی در حوزه‌های آبخیز برای پیش‌بینی اتفاقات آینده در آن حوضه‌ها و تعیین راهکارهای مقابله با آن‌ها امری ضروری می‌باشد. در این پژوهش با استفاده از مدل هیدرولوژیکی SWAT اقدام به شبیه‌سازی رواناب خروجی حوزه آبخیز دریاچه ارومیه در استان کردستان در ایران با مساحت km25306 شد. شبیه‌سازی رواناب در یک دوره آماری هفت ساله 2007-2013 انجام شد. پنج سال ابتدایی این دوره 2007-2011 برای واسنجی مدل با استفاده از 21 پارامتر مختلف و دو سال انتهایی آن 2011 و 2012 جهت اعتبارسنجی با استفاده از دو شاخص آماری ضریب ناش‌ساتکلیف (NSE) و ضریب تعیین 〖(R〗^2) مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به هیدروگراف شبیه‌سازی شده و مشاهداتی رواناب ماهانه، شاخص‌های آماری محاسبه شده مدل SWAT در دوره واسنجی و هم در دوره اعتبارسنجی در مقیاس زمانی ماهانه دارای نتایج قابل قبولی در شبیه‌سازی رواناب می‌باشد، به‌طوری که مقادیر ضریب (NSE) و 〖(R〗^2) در دوره واسنجی به ترتیب معادل 78/0 و 82/0 و برای دوره اعتبارسنجی 9/0 و 91/0 محاسبه شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

SWAT Model Application for Simulating Monthly Runoff, Lake Urmia Watershed, Kurdistan Province

نویسندگان [English]

  • Zaniar Fatehi 1
  • seyed vahid shahoei 2
1 Tosedanesh Nonprofit Institute, Sanandaj, Iran
2 Department of water engineering and management,Faculty of civil engineering Knowledge Development, non-profit higher education Institute, Sanandaj, Iran.
چکیده [English]

The Soil and Water Assessment Model (SWAT) is a continuous and semi-distributed model. The SWAT model is capable of being connected to the Geographic Information System (GIS). Using a range of information such as basin physical information (soil, land use and slope) as well as meteorological information such as rainfall, temperature, wind, relative humidity and solar radiation, this model can monitor hydrological processes in catchments on a daily time scale., Monthly and yearly. Simulation of hydrological processes in watersheds is essential for predicting future events in those basins and identifying ways to deal with them. In this study, using SWAT hydrological model, the runoff outflow of Lake Urmia watershed in Kurdistan province in Iran with an area of 25306 km2. Runoff simulation was performed over a seven-year statistical period 2007-2013. The first five years of this period 2007-2011 for model calibration using 21 different parameters and the final two years of 2011 and 2012 for validation using two statistical indices (NSE) and coefficient of determination 〖(R〗^2). it placed. According to the simulated hydrograph and the monthly runoff observations, the calculated statistical indices of SWAT model in the calibration period and in the monthly time scale validation period have acceptable results in the runoff simulation, with coefficient values (NSE) and 〖(R〗^2) in the calibration period were 0.78 and 0.82 respectively and for the validation period 0.9 and 0.91 respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Calibration
  • Validation
  • Nash-Sutcliffe coefficient
  • Determination Coefficient
  • Hydrological model

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 02 تیر 1399
  • تاریخ دریافت: 18 بهمن 1398
  • تاریخ بازنگری: 14 فروردین 1399
  • تاریخ پذیرش: 02 اردیبهشت 1399