19 نتیجه برای Swat
سمیرا اخوان، جهانگیر عابدی کوپایی، سید فرهاد موسوی، کریم عباسپور، مجید افیونی، سید سعید اسلامیان ،
جلد 14، شماره 53 - ( 7-1389 )
چکیده
توزیع زمانی و مکانی آب در حوضه های آبریز، تخمین کمیت و کیفیت آب و عدم قطعیت تخمینهای حاصله از اهمیت خاصی برخوردار به منظور تخمین مؤلفه های منابع آب شامل آب آبی (مجموع رواناب سطحی و تغذیه آب زیرزمینی SWAT است. در مطالعه حاضر، مدل عمیق)، آب سبز (تبخیر و تعرق واقعی) و ذخیره آب سبز (آب خاک) در حوضه آبریز همدان- بهار استفاده شد. همچنین از الگوریتم SWAT برای واسنجی و اعتبارسنجی بر اساس دبی ماهانه رودخانه و تحلیل عدم قطعیت مدل SWAT-CUP در بسته نرم افزاری ،SUFI2 محاسبه میشود. نتایج شبیه سازی دبی رودخانه ها در بیشتر P-factor و R-factor به کار گرفته شد. درجه عدم قطعیت توسط فاکتورهای در مرحله واسنجی R-factor ایستگاهها، به ویژه خروجی حوضه آبریز (ایستگاه کوشک آباد) رضایتبخش بود. نتایج نشان داد که مقادیر بین ٢٠ تا ٦٠ درصد بودند. کم بودن مقادیر فوق به ترتیب بیانگر واسنجی خوب رواناب P-factor ٠ و مقادیر / ٠ تا ٨ / رواناب ماهانه بین ٤ در حوضه و عدم قطعیت زیاد پیشبینیهاست. در بیشتر ایستگاهها، به علت عدم دسترسی به اطلاعات کافی در مورد مقدار آب برداشتی از ٠/ بعد از واسنجی بین ٣ (NS) کم است. ضریب نش- ساتکلیف P-factor رودخانهها، شبیه سازی جریان پایه ضعیف بوده و در نتیجه مقدار ٠ بود که نشان میدهد واسنجی مدل در خروجی حوضه از دقت بسیار خوبی برخوردار است. از این مطالعه، اطلاعات خوبی در مورد / تا ٨ مؤلفه های منابع آب، هم از نظر توزیع مکانی (در مقیاس زیرحوضه) و هم از نظر توزیع زمانی (در مقیاس ماهانه)، به همراه باند تخمین عدم قطعیت ٩٥ درصد، به دست آمد. نتایج تحلیل عدم قطعیت مؤلفه های منابع آب نشان میدهد که میانگین ماهانه عدم قطعیت مربوط به تخمین آب آبی بیشتر از سایر مؤلفه هاست، زیرا این مؤلفه به تعداد پارامترهای بیشتری حساس میباشد
مجتبی شفیعی، حسین انصاری، کامران داوری، بیژن قهرمان،
جلد 17، شماره 64 - ( 6-1392 )
چکیده
مطالعه چگونگی کاربرد مدل‌های مفهومی هیدرولوژی در حوضه‌های آبریز امروزه از مهم‌ترین مسائل مورد توجه محققان میباشد. این مسأله به‌خصوص در مناطق خشک و نیمه‌خشک از اهمیت بیشتری برخوردار است چون فرآیندهای هیدرولوژی این مناطق پیچیده‌تر و واسنجی نیز مشکل‌تر خواهد بود. در این تحقیق مدل مفهومی و نیمه-توزیعی SWAT در حوضه نیمه‌خشک نیشابور با مساحت 9350 کیلومترمربع برای شبیه-سازی جریان در یک دوره 8 ساله مورد استفاده قرار گرفته است. در فرآیند مدل-سازی، حوضه آبریز نیشابور به 22 زیرحوضه و در نهایت به 146 واحد واکنش هیدرولوژیک (HRUs) تقسیم شد. برای واسنجی و تحلیل عدم قطعیت نیز از روش SUFI2 استفاده شده است. بررسی نتایج نشان داد که واسنجی و اعتبارسنجی مدل نسبتاً ضعیف به‌دست آمده است، که به سبب وجود عدم قطعیت در مدل مفهومی حوضه مانند احداث مخازن تغذیه مصنوعی، وقوع پدیده نشست زمین و شکاف در حوضه میباشد. همچنین عامل مؤثر دیگر پیچیدگی سیستم هیدرولوژی در مناطق خشک و نیمه‌خشک است که مربوط به ساده‌سازی‌های این گونه مدل‌ها در شبیهسازی و تعامل پیچیده بین رواناب و جریان زیرسطحی در وقایع بارندگی با ارتفاع کم میباشد. به‌طور کلی به نظر می‌رسد که نمی‌توان از مدل‌های شبیهسازی توزیعی حوضه آبریز در مناطق خشک و نیمه‌خشک که دارای منابع متعدد عدم قطعیت می‌باشند و همچنین عدم ورود آنها به مدل، انتظار زیادی داشت.
حسین اکبری مجدر، عبدالرضا بهره مند، علی نجفی نژاد، واحد بردی شیخ ،
جلد 18، شماره 67 - ( 3-1393 )
چکیده
در واسنجی مدل‌های هیدرولوژیک توزیعی، اصلاح و تغییر مکرر پارامترها یک مسئله شناخته شده و همیشگی است. بنابراین استفاده از روش‌هایی برای تحلیل حساسیت و کاهش تعداد پارامترها برای واسنجی مدل ضرورت دارد. این مقاله استفاده از یک روش تحلیل حساسیت که در آن برای هر یک از پارامترها نسبت حساسیت و همچنین نمودار ارتباط پارامتر با نتایج شبیهسازی ارائه میشود را شرح میدهد. در این بررسی مجموع رواناب خروجی، به همراه چهار بخش مهم بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر و تعرق به عنوان تابع هدف انتخاب و حساسیت هر پارامتر بر آنها بررسی شده است. مدل SWAT یک مدل در مقیاس آبخیز‌های رودخانه‌ای بوده و می‌توان اثر اقدامات مختلف مدیریتی بر فرآیندهای مختلف هیدرلوژیک از قبیل رواناب، فرسایش و رسوب و زه‌آب اراضی کشاورزی را شبیهسازی کرد. یک شاخص حساسیت نسبی برای رتبه‌بندی حساسیت پارامترها مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج، پارامترهای فاکتور جبران تبخیر در لایه‌های خاک (ESCO)، CN، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (SOL-K)، و چگالی توده خاک (SOL-BD) حساس‌ترین پارامترها بودند. این پارامترها در بسیاری از مطالعات صورت گرفته در سطح جهان نیز به عنوان حساس‌ترین پارامترها معرفی شده‌اند.
سپیده دولت‌آبادی، سید‌محمد‌علی زمردیان،
جلد 19، شماره 71 - ( 3-1394 )
چکیده
یکی از ضروری‌ترین مؤلفه‌های یک مدل آب زیرزمینی مناسب، داشتن اطلاعات دقیقی از مقادیر تغذیه در بین اطلاعات ورودی است که اغلب به‌صورت درصدی از بارندگی آبخوان‌ها، به مدل معرفی می‌شوند. حال آنکه مقادیر تغذیه از نظر زمانی و مکانی تحت تأثیر عوامل بسیاری قرار دارند. دشت فیروزآباد یکی از دشت‌های مستعد کشاورزی در استان فارس میباشد که به‌علت افت سطح آب و بیلان منفی، بهره‌برداری از منابع آب زیرزمینی آن از سال 1381 ممنوع شده‌است. هدف اساسی این‌پژوهش، برآورد مقادیر تغذیه آبخوان آب زیرزمینی حوضه به‌کمک مدل SWAT و استفاده از آن در مدل MODFLOW میباشد. ابتدا قسمت آب سطحی حوضه با مدل SWAT شبیهسازی و نتایج با استفاده از نرم‌افزار SWAT-CUP مورد آنالیز حساسیت، واسنجی، اعتبارسنجی و تحلیل عدم‌قطعیت قرار گرفت. پس از استخراج مقادیر تغذیه آبخوان از مدل واسنجی‌شده، قسمت آب زیرزمینی حوضه با استفاده از مدل MODFLOW در دو شرایط پایدار و ناپایدار شبیهسازی گردید. پس از واسنجی مدل، ضرایب هیدرودینامیکی دشت تعیین و حساسیت مدل نسبت به هدایت هیدرولیکی و میزان تخلیه از چاه‌های بهره‌برداری بررسی شد. سپس جهت اطمینان، مدل مورد اعتبارسنجی قرار گرفت. مدل رفتار آبخوان را به‌خوبی شبیهسازی نمود.
سمیرا اخوان، آیدین جودی حمزه‌آباد،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
دریاچه ارومیه واقع شده در شمال غربی ایران، در معرض انواع تهدیدات مانند خشکسالی، احداث سدهای متعدد، تغییر کاربری اراضی و افزایش دما روبرو است. با توجه به اهمیت دریاچه هرگونه مطالعه که به شناسایی مشکلات در این حوضه بیانجامد دارای توجیه میباشد. در مطالعه حاضر، توانایی مدل SWAT در شبیهسازی جریان حوضه آبریز ارومیه با مساحت 52000 کیلومترمربع مورد بررسی قرار گرفت. مدل برای دوره زمانی 1997 -1980 اجرا شد که بازه زمانی 1991-1980 برای دوره واسنجی و دوره 1998 - 1992 به‌عنوان اعتبارسنجی درنظر گرفته شد. نتایج واسنجی در 10 درصد ایستگاه‌های هیدرومتری در حد خیلی‌خوب و 85 درصد از ایستگاهها مناسب ارزیابی شدند. همچنین نتایج اعتبارسنجی نشان داد که به‌ترتیب در 25 و 45 درصد ایستگاه‌های نتایج در حد خیلی‌خوب و مناسب بوده است. این شرایط نشان‌دهنده توانایی بالای مدل در شبیهسازی جریان در این حوضه میباشد. همچنین برخی عوامل تأثیرگذار بر رواناب ورودی به دریاچه در سال‌های اخیر مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که تغییرات اخیر (احداث سدهای متعدد، تغییر اقلیم و کاربری اراضی) در حوضه سبب کاهش حجم رواناب ورودی به دریاچه در حدود 80 درصد گردیده است. بنابراین، اگر شرایط مدیریتی طبیعی در حوضه آبریز برقرار بود وضعیت دریاچه می‌توانست بهتر از وضعیت کنونی باشد.
نصرالله بصیرانی، حاجی کریمی، علیرضا مقدم نیا، حیدر ابراهیمی،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
فرسایش و رسوب‌گذاری به‌عنوان یک رفتار طبیعی رودخانه منجر به از دست رفتن خاک حاصلخیز و واردکردن خسارات جبران ناپذیر به طرح‌های عمرانی آب می‌گردد. از آنجایی که پدیده فرسایش و رسوب یکی از پیچیده‌ترین فرآیندهای طبیعی بوده و عوامل زیادی برآن تأثیر گذار میباشد، لذا شناخت کامل عوامل مؤثر بر این پدیده کاری بسیار مشکل است. این تحقیق با هدف بهینه‌سازی پارامترها و تعیین حساسیت آنها در تولید رسوب حوضه آبخیز دویرج در غرب ایران انجام شد. برای این منظور مدل نیمه‌توزیعی SWAT ، الگوریتم SUFI2 و آمار بار رسوب ماهانه سال‌های 1994 تا 2004 مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا مدل برای شبیهسازی جریان ماهانه اجرا گردید که براساس مقادیر شاخص‌های ارزیابی در مرحله واسنجی، عملکرد این مدل در شبیهسازی جریان ماهانه حوضه مورد مطالعه رضایتبخش میباشد. در مرحله بعد به‌منظور شبیهسازی بار رسوب ماهانه اقدام به اجرای مدل گردید، در اولین اجرای مدل ضرایب 2R ، NS و 2Br به‌ترتیب 43/0 ، 39/0 و 28/0 به‌دست آمد که نشان میدهد عملکرد آن با داده‌های پیش‌فرض رضایتبخش نیست. بنابراین با استفاده از الگوریتم SUFI2 و مدل‌سازی معکوس، مقادیر بهینه پارامترها تعیین و مدل با مقادیر جدید اجرا شد. براساس نتایج جدید، ضرایب 2R ، NS و 2Br به‌ترتیب 75/0 ، 73/0 و 65/0 به‌دست آمدند و عملکرد مدل بهبود و دقت آن در حد قابل قبول افزایش یافت. در گام بعد، اقدام به تعیین اهمیت پارامترها گردید که از میان 30 پارامتر بررسی شده، (CH_N2)، (USLE_K)، (USLE_P) و (OV_N) از پارامترهای بسیار مهم در تعیین میزان بار رسوب خروجی از حوضه شناخته شدند و از بین آنها عامل USLE_K به‌عنوان حساس‌ترین پارامتر تشخیص داده شد. نتایج این تحقیق می‌تواند در مدیریت مؤثرترین عوامل بر بار رسوب مورد استفاده قرار گیرد. همچنین تهیه مقادیر دقیق پارامترهای مؤثرتر در سایر مطالعات می‌تواند به بهبود نتایج شبیهسازی حوضه‌های مشابه کمک زیادی نماید.
حمیدرضا حاجی‌حسینی، محمدرضا حاجی‌حسینی، سعید مرید، مجید دلاور،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
یکی از چالش‌های عمده در مدیریت منابع آب، بهره‌برداری از این منابع در حوضه‌های آبریز مشترک مرزی میباشد. واقعیتی که هم‌اکنون کشور ایران در بهره‌برداری از رودخانه هیرمند سال‌ها است با آن مواجه میباشد. در چنین وضعیتی، کاربرد یک مدل مفهومی بارش- رواناب که بتواند سناریوهای مختلف مدیریتی را شبیهسازی کند، ابزار مناسبی خواهد بود. در این خصوص، مدل SWAT می‌تواند انتخاب مناسبی باشد. با این وجود، نیاز به داده‌های هواشناسی و رواناب مشاهداتی از موانع جدی در پیادهسازی چنین مدلی است. این مشکل به‌خصوص در مناطقی مثل افغانستان با زیرساخت‌های ضعیف دوچندان است. به‌همین دلیل، کاربرد آنها دارای مشکلات بیشتری خواهد بود. در مطالعه حاضر، به‌منظور بررسی توانایی مدل SWAT در شبیهسازی فرآیند بارش- رواناب در مناطق با کمبود داده، حوضه بالادست رودخانه هیرمند به‌عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد. بدین‌منظور، داده‌های رواناب ایستگاه دهرآوود از سال 1969 تا 1979 و بعضی داده‌های هواشناسی تهیه و برای واسنجی و اعتبارسنجی شبیه‌سازی‌ها به‌کار گرفته شد. نتایج این بخش رضایتبخش بود، به‌طوری‌که در مرحله واسنجی و اعتبارسنجی، ضرایب 2R در خروجی حوضه به‌ترتیب 76/0 و 70/0 به‌دست آمد. نکته قابل توجه آنکه با توجه به برفی بودن حوضه، استفاده از امکانات Elevation-Band بخش برف مدل نیز تأثیر قابل ملاحظه‌ای در بهبود نتایج به‌خصوص دبی پایه داشت. علاوه بر ارزیابی قبل، نقشه برف استخراج شده از دو تصویر ماهواره‌ای لندست در ماه فوریه 1973 و 1977 زمانی که حوضه نسبتاً پوشیده از برف است، با نقشه برف تولید شده از مدل مقایسه شد که نتایح حاکی از اجرای خوب مدل بود، به‌طوری‌که ضریب 2R در این دو تاریخ به‌ترتیب 87/0 و 82/0 برآورد گردید.
سارا آزادی، سعید سلطانی، منیره فرامرزی، علیرضا سلطانی تودشکی، سعید پورمنافی،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
شاخص شدت خشکسالی پالمر که متغیرهای مختلف آب و هواشناسی را برای یک موازنه آبی ساده در خاک تحلیل می‌کند و شرایط خشکسالی یا ترسالی را به‌صورت پدیده‌ای پویا درنظر می‌گیرد، در بسیاری از نقاط جهان جهت بررسی شرایط خشکسالی و تداوم آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به این‌که واسنجی شاخص براساس شرایط منطقه مورد مطالعه می‌تواند منجر به ارائه نتایج بهتر و دقیق‌تری گردد، هدف این تحقیق، ارزیابی شاخص پالمر براساس فرضیات اوّلیه، وضعیت واسنجی‌شده در حوزههای ایران مرکزی و همچنین استفاده از خروجی‌های واسنجی- صحت‌سنجی شده مدلSWAT به‌عنوان ورودی شاخص میباشد. لذا شاخص پالمر براساس روش‌های: 1) شاخص اولیه پالمر بدون واسنجی، با استفاده از ضرائب اقلیمی و معادله شدت استخراجی برای کانزاس غربی و آیوای مرکزی؛ 2) شاخص اولیه همراه با اصلاح ضرائب معادله‌های شدت خشکسالی؛ 3) شاخص واسنجی شده با بومی‌سازی معادلات شدت؛ 4) شاخص با جایگزینی متغیرهای رطوبت خاک و تبخیر تعرق پتانسیل از مدل SWAT؛ و 5) شاخص با جایگزینی متغیرهای رطوبت خاک، تبخیر‌تعرق پتانسیل و رواناب از مدل SWAT؛ در سطح کل ایران، در قالب 17 حوزه مطالعاتی، در مقیاس ماهانه در دوره آماری 2002-1990 محاسبه شد. سپس با استفاده از هر پنج روش، شدت خشکسالی برای 160 زیرحوزه واقع در ایران مرکزی محاسبه و ارزیابی گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که، در بین آنها روش 4 نتایج مطمئن‌تری را ارائه می‌کند همچنین این روش‌ها مرطوب‌ترین سال (1992) و خشک‌ترین سال (2001) را به‌خوبی مشخص نمودند. نتایج این پژوهش، مطالعه واسنجی شاخص پالمر را برای هر منطقه و با استفاده از خروجی‌ِ سایر مدل‌های هیدرولوژیکی امکان‌پذیر می‌سازد.
مجید حسینی، محمد غفوری، زینب مکاریان، محمود رضا طباطبایی،
جلد 20، شماره 78 - ( 10-1395 )
چکیده
در چند دهه اخیر مدل‌سازی پیوسته و فیزیکی از جایگاه خوبی در برآورد بیلان آبی در جهان برخوردار شده‌اند و به‌عنوان ابزار کارآمدی در برنامه‌ریزی و پیشگیری از مواجهه با بحران آب مطرح هستند. علاوه بر آن، این‌گونه مدل‌های هیدرولوژیک قابلیت بررسی و مطالعه اثرات عملیات آبخیزداری برروی مؤلفه‌های جریان در حال و آینده را نیز دارا بوده و ابزار مناسبی برای بهینه‌سازی این عملیات به‌شمار می‌رود. در این پژوهش، به‌منظور برآورد جریان زیرزمینی، از مدل ارزیابی آب و خاک (SWAT) در حوضه‌های منتخب ۶ استان جنوب غرب کشور شامل استان‌های ایلام (حوضه گل‌گل)، بوشهر (حوضه باغان)، خوزستان (حوضه مرغاب)، فارس (حوضه شکستیان)، کهگیلویه و بویراحمد (حوضه تنگ بریم) و استان هرمزگان (حوضه درآگاه) محاسبه گردید. به‌منظور ارزیابی عملکرد مدل اطلاعات مورد نیاز شامل داده‌های هیدروکلیماتولوژی، نقشه خاک و خصوصیات آن، نقشه کاربری اراضی و نقشه مدل رقومی ارتفاع (DEM) به‌عنوان داده‌های لازم آماده و پس از اصلاحات اولیه به مدل داده شد. برای واسنجی دقیق، تحلیل عدم قطعیت و اعتبارسنجی مدل برای حوضه‌های مذکور، از نرم‌افزار SWAT- CUP و برنامه ۲SUFI- استفاده شد. به‌منظور ارزیابی مدل معیارهای P فاکتور و R فاکتور (معیارهای ارزیابی در برنامه ۲SUFI-) و شاخص‌هایی نظیر ضریب تبیین (۲R) و نش- ساتکلیف (NS) استفاده شد. شاخص نش- ساتکلیف در حوضه‌های شش‌گانه در دوره واسنجی به‌ترتیب معادل ۶۶/۰، ۷۳/۰، ۴۰/۰، ۳۲/۰، ۵۳/۰ و ۷۸/۰ و در دوره اعتبارسنجی معادل ۴۹/۰، ۴۸/۰، ۴۲/۰، ۴۵/۰، ۴۶/۰ و ۶۲/۰ بود. به‌جز حوزه شکستیان استان فارس، نتایج حاکی از کارآیی قابل قبول و مطلوب مدل در برآورد بیلان در حوضه‌های مورد مطالعه است.
دلارام ضیایی جزی، رفعت زارع بیدکی، علی اصغر بسالت پور، آرش ملکیان،
جلد 23، شماره 4 - ( 10-1398 )
چکیده
برای حفظ و نگهداری خاک به‌عنوان منبع تولید باید بین استعداد ذاتی زمین و بهره‌برداری از آن توازنی برقرار باشد که این توازن از طریق ارزیابی تناسب اراضی میسر میشود. هدف از مطالعه حاضر مقایسه میزان رواناب و رسوب‌دهی کاربری‌های اراضی مختلف حوضه آبخیز بهشت‌آباد در وضعیت کنونی و در حالت رعایت تناسب کاربری اراضی است. بدین‌منظور نقشه کاربری اراضی در وضعیت فعلی با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای لندست و نقشه تناسب کاربری اراضی براساس دستورالعمل FAO تهیه شدند. سپس میزان رواناب و رسوب تولیدی در شرایط فعلی و تناسب کاربری اراضی با استفاده از مدل SWAT براورد شد. بدین‌منظور برای محاسبه رواناب از روش شماره منحنی و در روندیابی کانال از روش ماسکینگام و برای محاسبه تبخیر و تعرق پتانسیل از روش هارگریوز - سامانی استفاده شد. نتایج نشان میدهد رعایت تناسب اراضی در حوضه آبخیز بهشت‌آباد سبب کاهش میانگین رواناب از 99/4 میلی‌متر به 82/8 میلی‌متر (17 درصد) و رسوب‌دهی از 10/7 تن در هکتار به 7/8 تن در هکتار (27 درصد) در سال خواهد شد. درصد این کاهش در کاربری‌های کشت دیم، کشت آبی و مراتع پایین‌دست (فقیر) بیشتر است.
علی طالبی، ایمان آبیاری، سارا پرویزی،
جلد 23، شماره 4 - ( 10-1398 )
چکیده
سیلاب یک پدیده طبیعی است که هر ساله باعث به‌وجود آمدن خسارات سنگین جانی و مالی در نقاط مختلف کشور میشود. هدف اصلی در این پژوهش، بررسی کارایی مدل SWAT در پیش‌بینی سیلاب و اولویت‌بندی زیرحوضه‌ها در حوضه آبخیز ارازکوسه استان گلستان است. برای واسنجی مدل از برنامه SUFI2 استفاده شد. بعد از اتمام واسنجی و بهینه‌شدن مدل در منطقه مطالعاتی اقدام به اعتبارسنجی مدل شد. واسنجی مدل برای سال‌های 1991 تا 1998، و اعتبارسنجی نیز براساس آمار سال‌های 2001 تا 2009 انجام شد. برای تجزیه و تحلیل نتایج از شاخص‌های آماری R2، bR2 و ضریب نش‌ساتکلیف (NS) استفاده شد. پس از واسنجی مدل با استفاده از الگوریتم 2SUFI ضرایب 2R، 2 bR و NS به‌ترتیب 0/81، 0/81 و 0/73 و برای مرحله اعتبارسنجی آن 0/81، 0/78 و 0/64 براورد شدند. نتایج آنالیز حساسیت 13 پارامتر مؤثر بر رواناب را نشان داد که شماره منحنی (CN2) به‌عنوان مهم‌ترین پارامتر شناخته شد و درنتیجه پارامترهای ثابت تخلیه آب زیرزمینی (ALPHA_BF)، زمان تأخیر آب زیرزمینی (GW_DELAY) و حداقل مقدار ذخیره آب لازم برای ایجاد جریان پایه (GWQMN) به‌ترتیب حساسیت بیشتری دارند. برای بررسی سیل‌خیزی، حوضه آبخیز ارازکوسه ابتدا به شش منطقه یا زیرحوضه کلی تقسیم‌بندی شد. بنابراین با توجه به نتایج حاصل از اجرای مدل SWAT و دو روش تغییر CN برای هریک از زیرحوضه‌ها و تعیین دبی اوج با و بدون یک زیرحوضه، زیرحوضه شماره 6 با کاهش 22/4 درصدی دبی اوج رتبه اول را از لحاظ سیل‌خیزی در منطقه دارا است. درنتیجه به‌ترتیب زیرحوضه شماره 4، 1، 3، 5 و 2 دارای رتبه دوم تا ششم در پتانسیل سیل‌خیزی حوضه ارازکوسه هستند.
سودابه خلیلیان، مهدی سرائی تبریزی، حسین بابازاده، علی صارمی،
جلد 24، شماره 4 - ( 12-1399 )
چکیده
در پژوهش حاضر، توسعۀ مدل هیدرولوژیکی SWAT در بالادست سد زاینده‌رود برای ارزیابی جریان ورودی به این سد شده است. بر این اساس پس از وارد کردن اطلاعات هواشناسی و هیدرومتری منطقه، شبیهسازی رواناب انجام گرفت. ایستگاه‌های هیدرومتری قلعه‌شاهرخ با توجه به حجم بالای ورودی به سد زاینده‌رود به‌عنوان ایستگاه مبنا برای واسنجی و اعتبارسنجی در طول دوره آماری 1990 تا 2015 انتخاب شد. پس از شبیهسازی هیدرولوژیکی و صحت نتایج، پیش‌بینی وضعیت اقلیمی با استفاده از مدل پنجم تغییر اقلیم برای سناریوهای RCP انجام گرفت. طبق پیش‌بینی انجام گرفته با استفاده از مدل‌های تغییر اقلیم، در همه مدل‌ها میزان دما افزایش داشته و بیشترین میزان افزایش تحت سناریوی اقلیمی RCP 8.5 اتفاق خواهد افتاد. پس از ارزیابی تغییر اقلیم در سناریوهای مختلف انتشار، شبیهسازی میزان رواناب حوضه در مدل SWAT انجام گرفت. نتایج شبیهسازی میزان رواناب در حوضه آبریز نشان داد که اگر چه میزان بارش در منطقه افزایش داشته اما افزایش میزان دما اثر بیشتری داشته و باعث کاهش میزان رواناب در حوزه شده است. بر این اساس با استفاده از نتایج تغییر اقلیم شبیهسازی هیدرولوژیکی با استفاده از مدل SWAT انجام گرفت. نتایج تغییر اقلیم نشان داد که اثر سناریوهای انتشار در منطقه متفاوت بوده و باعث افزایش دما و بارش می‌شوند. بیشترین میزان افزایش در سناریوی RCP8.5 مشاهده شد که با ذات این سناریوی انتشار که بیشترین میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای و دی‌اکسیدکربن است نیز مطابقت داشت. سپس ارزیابی مدل هیدرولوژیکی انجام و نتایج نشان داد که اگرچه میزان بارش در منطقه افزایش داشته است اما افزایش دما در این حوضه اثر و کارایی بیشتری در کاهش میزان رواناب داشته است.
شیما نصیری، حسین انصاری، علی نقی ضیائی،
جلد 25، شماره 3 - ( 9-1400 )
چکیده
کاهش منابع آب سطحی و خشکسالی‌های پی در پی و درنتیجه استفاده بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی به‌ویژه برای مصارف کشاورزی، باعث به بار آمدن خسارات جبران‌ناپذیری به منابع طبیعی کشور شده است. در این میان، آگاهی از وضعیت بیلان آبی دشت می‌تواند در مدیریت مناسب منابع آب منطقه کمک فراوانی کند. دشت سملقان در اقلیم نیمه‌خشک در استان خراسان شمالی واقع شده است. از آنجایی که منابع آب سطحی به‌منظور تأمین آب قابل اعتماد نبوده، لذا منبع اصلی تأمین آب مورد نیاز در منطقه چاه است. به‌دلیل وجود رودخانهها در دشت، ضخامت کم آبرفت، نوسانات تراز آب زیرزمینی و عدم قطعیت زیاد در محاسبات ضرایب هیدرودینامیک آبخوان، ضرورت انجام مطالعات دقیق هیدروژئولوژیکی و تعیین نقش هر یک از پارامترهای مؤثر بر جریان آب زیرزمینی دارای اهمیت است. تحقیق حاضر به‌منظور شبیهسازی آبخوان سملقان و بررسی بیلان آبی برای سال‌های 1383تا 1393 با مدل MODFLOW انجام شد. مقدار تغذیه آب زیرزمینی نیز از طریق مدل SWAT برآورد شد. واسنجی مدل با خطای 1/1 درصد و صحت‌سنجی با مقدار خطای 1/2 درصد نشان‌دهنده برآورد مناسب بین تراز آب شبیهسازی شده و برآورد شده است. بررسی هیدروگراف آب زیرزمینی در چاه‌های مشاهده‌ای نشان داد که تغییرات سطح آب در اکثر نقاط دارای نوسانات ماهیانه و فصلی زیادی است. بعد از ترسیم خطوط هم‌پتانسیل دشت، ورودی‌ها و خروجی‌ها شناسایی و با استفاده از تعیین تغییرات حجم ذخیره، بیلان دشت تعیین شد. نتایج نشان داد که بیلان دشت منفی بوده و کسری مخزن به میزان 9/14- میلیون مترمکعب برآورد شد. با توجه به نتایج به‌دست آمده، می‌توان از این مدل برای پیش‌بینی وضعیت آبخوان و مدیریت منابع آب در منطقه بهره برد.
آرش رضاپور، محمود حسینی، عزیزالله ایزدی،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
ارزیابی یکپارچه حوضه آبریز در مناطق خشک و نیمه‌خشک که با تنش شدید آبی مواجه هستند امری حیاتی است. آمار و اطلاعات، بخش اساسی فرآیند تصمیم‌گیری و حکمرانی آب برای تحقق مدیریت یکپارچه منابع آب در مقیاس حوضه آبریز هستند. برای دستیابی به این هدف، حسابداری آب ابزاری مفید برای سازمان‌دهی اطلاعات و ارائه آنها در قالب شاخص‌های استاندارد است. بنابراین، هدف این پژوهش پیادهسازی چارچوب حسابداری آب پلاس Water Accounting Plus (WA+))) در حوضه آبریز فریزی واقع در استان خراسان رضوی است. در این پژوهش، شاخص‌های حسابداری آب حوضه آبریز فریزی برای یک دوره 28 ساله (1395-1368) و دو دوره تر (1368-1375) و خشک (1376-1387) با استفاده از مدل SWAT استخراج شدند. شاخص‌های استخراج¬شده نشان داد که میزان آب قابل مدیریت و سودمندی مصرف (تعریق) در سطح حوضه پایین است و بخش زیادی از سهم آبیاری حوضه از منابع آب زیرزمینی تأمین میشود. به‌طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از مدل SWAT، چارچوب WA+ و تحلیل شاخص‌های حسابداری آب نقش مهمی را در ارزیابی شرایط کشاورزی و هیدرولوژیکی حوضه‌های آبریز ایفا می‌کنند. رویکرد پیشنهادشده در این پژوهش، می‌تواند به مدیران در اتخاذ تصمیمات آگاهانه برای حفظ پایداری حوضه آبریز کمک نماید.
شیما نصیری، حسین انصاری، علی نقی ضیائی،
جلد 26، شماره 1 - ( 3-1401 )
چکیده
مدل‌های هیدرولوژیکی ابزاری سودمند در برنامه‌ریزی منابع آب به شمار می‌روند، اما عملکرد برخی از آنها در مقیاس منطقه‌ای رضایتبخش نبوده، چراکه این مدل‌ها مختص مقیاس مکانی خاصی بوده و از طرفی کمبود داده‌های ورودی نیز به‌عنوان یک عامل محدود‌کننده در مدل‌سازی عمل می‌کند. یکی از راه‌های غلبه بر این محدودیت، استفاده از یک مدل جامع انعطاف‌پذیر در حوضه‌های آبریز مختلف است. از آن‌جا که منابع آب سطحی و زیرزمینی در اکوسیستم‌های زیست‌محیطی دارای برهم‌کنشی پویا بوده و یک سامانه منابع آب ترکیبی را تشکیل می‌دهند، بنابراین، در این مطالعه کاربرد دو روش کلی به نام مدل‌های یکپارچه و نواحی جفت‌شده، جهت تلفیق مدل‌های آب سطحی و زیرزمینی مورد ارزیابی قرار گرفته است. بررسی این روش‌ها نشان داد که تمرکز اصلی در اکثر مطالعات روی دو پارامتر تغذیه و تبخیر و تعرق و تلاش در راستای افزایش دقت مقادیر این دو مؤلفه در شبیهسازی است. نتایج حاصل مبـین ایـن نکتـه است که استفاده همزمان از دو مدل SWAT و MODFLOW برای شناخت شرایط هیدرولوژیکی در یک منطقه به خوبی توانسته است نقایص مرتبط با محدودیت‌های نیمه‌تـوزیعی و توزیعی بودن دو مدل را پوشش داده و جریان آب سطحی، زیرزمینی و ارتباط آبخوان- رودخانه را شبیه سازی نماید. این روش می‌تواند اطلاعات مفیدی را در مورد بیلان آبی حوضه فراهم کرده و به برنامه‌ریزی دقیق‌تر منابع آب کمک نماید.
حجت احمدزاده، احمد فاخری فرد، محمدعلی قربانی، مسعود تجریشی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
به‌منظور مدیریت بهینه منابع آب یک حوضه، تعیین میزان تبخیروتعرق واقعی و بررسی روند زمانی آن ضروری است. در این راستا در مقاله حاضر به شبیهسازی سری زمانی تبخیروتعرق واقعی و تحلیل روند آن با توجه روند مؤلفه‌های اقلیمی و کاربری اراضی در حوضه آجی‌چای طی دوره 1394-1366پرداخته شد. به این منظور، مدل جامع SWAT برای حوضه آجی‌چای تنظیم، واسنجی و صحت‌سنجی شد. همچنین متوسط تبخیروتعرق واقعی شبیهسازی شده محصولات (در سال‌های پرباران) با مقادیر نظیر در سند ملی آب مقایسه شد. نتایج آزمون روند من‌کندال نشان داد که بارندگی سالانه در اکثر ایستگاه‌های هواشناسی روند نزولی داشته و در 10 ایستگاه، روند بارندگی به‌طور معنی‌داری کاهش یافته است. درحالی که دمای حداکثر سالانه در همه ایستگاهها و دمای حداقل در اکثر آنها روند افزایشی معنی‌دار داشته است. بررسی نقشه‌های کاربری اراضی نشان داد که سطح کشت آبی حوضه طی دوره مورد مطالعه 39 درصد افزایش داشته است. بر اساس نتایج تحقیق تبخیروتعرق پتانسیل حوضه با شیب 2/54 میلی‌متر در سال دارای روند افزایشی معنی‌دار بوده است. نتایج نشان داد که با وجود روند صعودی تبخیروتعرق پتانسیل و سطح اراضی کشاورزی آبی، تبخیروتعرق واقعی حوضه به‌دلیل کاهش بارندگی، با نرخ 2/2 میلی‌متر در سال روند کاهشی معنی‌دار داشته است.
گل مهر صمدی، سید فرهاد موسوی، حجت کرمی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
با استفاده از ابزارهای گوناگون از جمله مدل‌های ریاضی، می‌توان با حداقل هزینه و زمان، تأثیر گزینه‌های مختلف مدیریتی را بر منابع آب یک منطقه و شرایط موجود ارزیابی و کاربردی‌ترین مورد را انتخاب کرد. در این پژوهش، با استفاده از داده‌های اقلیمی، هیدرولوژیک و هیدرومتری در حوضه آبریز ملایر، مدل هیدرولوژیک SWAT در بازه زمانی ۱۳۹۸-۱۳۸۸ اجرا و صحت‌سنجی مدل نهایی توسط SWAT-CUP انجام شد. در راستای کاهش میزان عدم قطعیت در پارامترهای ورودی به مدل MODFLOW، با استفاده از مقدار تغذیه سطحی حاصل از اجرای مدل SWAT، مدل‌سازی کمّی آبخوان ملایر در نرم‌افزار GMS توسط مدل MODFLOW با اطمینان بیشتری انجام شد. پس از شبیهسازی آبخوان ملایر در سال‌های ۱۳۹۷-۱۳۸۸ و صحت‌سنجی آن در سال آبی ۱۳۹۸-۱۳۹۷، مقادیر میانگین خطای مطلق (MAE) بین 0/35 تا 0/65 متر و جذر میانگین مربعات خطاها (RMSE) بین 0/62 تا 0/94 متر به‌دست آمد که با توجه به حدود سطوح آب محاسباتی و مشاهداتی برابر با 1650متر، قابل قبول به نظر می‌رسد. نتایج تغییرات سطح آب در چاه‌های مشاهده‌ای واقع در منطقه ملایر حاکی از آن است که تراز سطح آب زیرزمینی در محدوده آبخوان در دوره مطالعاتی ۱۰ ساله به‌طور میانگین 9/7 متر کاهش داشته است.
آرش مهدوی، سعید سلطانی کوپائی، رضا مدرس، مسعود سمیعی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
تغییرات کاربری اراضی یکی از عوامل اصلی تغییر در میزان رواناب سطحی حوزههای آبخیز بوده که بررسی آن برای کاهش خسارات حاصل از سیل (جانی و مالی) و اعمال مدیریت صحیح در حوزههای آبخیز ضروری است. این در حالیست که حوضه آبخیز نهر اعظم در شمال کلان‌شهر شیراز واقع شده و در سال‌های قبل شاهد لطمات جانی و مالی فراوان به ساکنین شیراز در اثر سیل بوده‌ایم. پژوهش حاضر به‌منظور بررسی رابطه تغییر کاربری با میزان رواناب حوضه آبخیز نهر اعظم شهر شیراز با مساحت 94463 هکتار بوده که با استفاده از مدل SWAT در بازه زمانی 2020-2004 انجام شده است. مدل با استفاده از داده‌های سال 2004 تا 2014 واسنجی و از سال 2015 تا 2020 اعتبارسنجی شده و از تصاویر ماهواره‌ای لندست مربوط به سال‌های 2003 و 2020 استفاده شد. این تصاویر بعد از انجام پیش‌پردازش‌های ضروری با استفاده از روش طبقه‌بندی نظارت شده به 6 کاربری اصلی طبقه‌بندی شده و با استفاده از روش زنجیره مارکوف برای سال 2040 نقشه کاربری اراضی تهیه شد. سپس با مدل واسنجی شده، تأثیر تغییر کاربری سال 2003 و 2040 روی میزان رواناب شبیهسازی شده، ارزیابی شد. نتایج مرحله واسنجی حوضه آبخیز نهر اعظم برای مقادیر پارامترهای آماری برای ضریب تبیین، P-Facor وR-Facor به‌ترتیب 0/77، 0/72، 2/43 و برای مرحله اعتبارسنجی این پارامترهای آماری به‌ترتیب 0/69، 0/65 و 2/3 به‌دست آمد. تحلیل نقشه کاربری نشان میدهد که بیشترین تغییر کاربری موجود در منطقه، مربوط به تبدیل مراتع به زمین کشاورزی آبی (142 هکتار) و اراضی شهری (4854 هکتار) بوده که موجب کاهش مراتع میشود. همچنین نتایج حاصل از شبیهسازی مدل با به‌کارگیری نقشه‌های کاربری سال‌های 2003 و 2040 نشان میدهد میزان رواناب به‌طورکلی 33 درصد کاهش می‌یابد. نتایج نشان داد که اگر همه عدم قطعیت‌ها کمینه شود، مدل SWAT واسنجی شده به خوبی می‌تواند نتایج شبیهسازی هیدرولوژی قابل‌قبولی در ارتباط با کاربری اراضی ایجاد کند که برای مدیران منابع طبیعی و آب و محیط‌زیست و سیاستمداران و مدیران شهری شیراز مفید باشد.
ایمان کاظمی، امیر اسدی وایقان، محمود آذری،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
کیفیت و کمیت آب به دلیل تغییر اقلیم و فعالیت‌های انسانی به مهم‌ترین نگرانی کشورهای جهان تبدیل شده است. علاوه‌براین تغییرات پوشش و کاربری اراضی و اقلیم به‌عنوان دو عامل مهم و تأثیرگذار بر دبی شناخته شده‌اند. در این پژوهش از چهار مدل تغییر اقلیم HADGEM2-ES، GISS-E-R، CSIRO-M-K-3-6-0، CNRM-CM5.0 تحت دو سناریوی حدی RCP2.6 و RCP8.5 به‌عنوان سناریوهای تغییر اقلیم در دوره آینده 2050-2020 استفاده شد. سناریوی کاربری اراضی آینده (2050) با استفاده از الگوریتم CA-Markov در نرم‌افزار IDRISI با استفاده از نقشه‌های کاربری زمین در سال‌های 1983 و 2020 تهیه شد. مدل SWAT به‌منظور شبیهسازی بهتر فرایندهای هیدرولوژیک در دوره 2012-1984 واسنجی و برای دوره 2019-2013 اعتبارسنجی شد و برای ارزیابی اثرات جداگانه و ترکیبی تغییر اقلیم و کاربری اراضی روی دبی مورداستفاده قرار گرفت. پیش‌بینی نتایج تأثیرات تغییر اقلیم بر دبی نشان‌دهنده کاهش دبی در بیشتر مدل‌ها تحت دو سناریو RCP2.6 و RCP8.5 است. متوسط بیشترین میزان کاهش و افزایش تحت سناریوی RCP2.6 به‌ترتیب 60 و 30 درصد است. این کاهش چشمگیر پیش‌بینی‌شده تحت سناریوی RCP8.5 بیشتر است. بررسی اثرات توأم تغییر اقلیم و کاربری اراضی نشان داد، متوسط کاهش دبی در ماه‌های اکتبر، نوامبر، دسامبر و ژانویه تحت دو سناریو به‌ترتیب 2/46 و 58 درصد است. متوسط افزایش دبی تحت سناریوی RCP8.5 ماه‌های آپریل و می در مدلHadGEM2ES 47 درصد پیش‌بینی شده است.
