ارزیابی عملکرد مدل SWAT در برآورد رطوبت خاک (مطالعه موردی: حوضه آبریز نومل)

نوع مقاله : مقاله علمی- ترویجی

نویسندگان

فاطمه ولی نژاد ¹

خلیل قربانی ²

مهدی ذاکری نیا ³

امیراحمد دهقانی ⁴

بهنام آبابایی ⁵

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی ومنابع طبیعی گرگان

² استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی ومنابع طبیعی گرگان.

³ استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی ومنابع طبیعی گرگان

⁴ دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

⁵ دکتری آبیاری و زهکشی

https://doi.org/10.22067/jwsd.v1i1.34600

چکیده

رطوبت خاک متغیر کلیدی برای درک فرآیندهای هیدرولوژیکی و شار انرژی در سطح زمین می­باشد. بنابراین پیش­بینی دقیق آن در طرح­های آبیاری، مدیریت زراعی، پیش­بینی خشکسالی و سیل، مدیریت کیفیت آب و پیش­بینی هوا و تغییر اقلیم اهمیت بالایی دارد. اما علیرغم اهمیت زیاد آن، اندازه‌گیری‌ صحرایی با توجه به تغییرات زیاد زمانی- مکانی خصوصیات خاک و همچنین هزینه‌های بالای آن منطقی نیست. بر این اساس استفاده از مدل‌های فیزیکی به عنوان راهکاری برای رفع این مشکل مدنظر پژوهشگران قرار گرفت. در مطالعه حاضر، مدل مفهومی و نیمه توزیعی SWAT برای برآورد رطوبت خاک حوضه آبریز نومل مورد بررسی قرار گرفت. الگوریتم SUFI2، در بسته نرم‌افزاری SWAT-CUP برای واسنجی براساس رطوبت اندازه­گیری شده و تحلیل عدم قطعیت مدل SWAT در سطح حوضه استفاده شد. نتایج نشان داد که مقدار r-factor در اکثر زیرحوضه­ها کمتر از 1 و در کل حوضه 01/1 و مقدارp-factor  در زیرحوضه­ها بین 50-99 درصد و در کل حوضه 90 درصد بودند. این مقادیر بیانگر واسنجی خوب رطوبت در حوضه و عدم قطعیت کم پیش­بینی­ها است. ضریب 2bR بعد از واسنجی 58 درصد بوده است که نشان­دهنده دقت قابل قبول واسنجی مدل در حوضه  است. براساس این نتایج می­توان از مدل SWAT به عنوان ابزاری برای تخمین رطوبت خاک هم از نظر توزیع مکانی (در مقیاس زیرحوضه) و هم از نظر توزیع زمانی (در مقیاس روزانه) به همراه باند تخمین عدم قطعیت 95 درصد در مطالعات مربوط به آب و کشاورزی استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

برآورد رطوبت

مدل SWAT

حوزه آبریز نومل

تحلیل عدم قطعیت

---