Abstract:
سیلاب یک پدیده طبیعی است که هر ساله باعث به وجود آمدن خسارات سنگین جانی و مالی میشود و جوامع بشری آن را به عنوان یک واقعه اجتناب ناپذیر پذیرفته‌اند. در این تحقیق برای پیش‌بینی سیل‌خیزی حوزه آبخیز سردآبرود از مدل هیدرولوژیکی SWAT استفاده شد. هدف اصلی در این تحقیق، بررسی کارایی مدل SWAT در پیش‌بینی سیلاب و اولویت‌بندی زیرحوزه‌ها در حوزه آبخیز سردآبرود میباشد. برای واسنجی مدل از برنامه SUFI2 استفاده شد. بعد از اتمام واسنجی و بهینه شدن مدل در منطقه مطالعاتی اقدام به اعتبارسنجی مدل گردید. واسنجی مدل برای سال‌های ۲۰۰۳ تا ۲۰۰۹، و اعتبارسنجی نیز بر اساس آمار سال‌های ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۳ انجام پذیرفت. جهت تجزیه و تحلیل نتایج از شاخص‌های آماری R2، bR2 و ضریب نش ساتکلیف استفاده گردید. پس از واسنجی مدل این ضرایب به‌ترتیب ۷۷/ ۰، ۶۳/ ۰، ۷۷/ ۰ و برای مرحله اعتبارسنجی آن ۷۹/ ۰، ۷۶/ ۰ و ۷۱/ ۰ برآورد گردید. نتایج آنالیز حساسیت، 31 پارامتر موثر بر رواناب نشان داد پارامترهای ثابت تخلیه آب زیرزمینی، زمان تاخیر آب زیرزمینی و حداقل مقدار ذخیره آب لازم برای ایجاد جریان پایه به ترتیب حساسیت بیش‌تری دارند. برای بررسی سیل‌خیزی، حوزه آبخیز سردآبرود به ۲۴ منطقه یا زیرحوضه تقسیم گردید. با توجه به نتایج حاصل از اجرای مدل SWAT و تغیر CN برای هر یک از زیرحوزه‌ها، زیر حوزه شماره ۶ با مقدار رواناب ۰۵/12۳ رتبه اول و هم‌چنین زیرحوزه شماره ۱۰ با مقدار 86/ 122 رتبه دوم را از نظر سیل‌خیزی دارا میباشد و زیرحوزه شماره ۱ با مقدار ۳۳/ ۱۲ کم‌ترین مقدار تولید رواناب را دارا میباشد
Floods are a natural phenomenon that causes heavy losses of life and property and human societies every year and people have accepted it as an inevitable event. In this research, to predict the flooding in Sardabrood basin SWAT hydrological model was used. Information needed for this research, including topographic maps, land use, soil data, and meteorological data, data about daily rainfall, temperature, and flow rate were prepared beforehand. SUFI2 program was used for model calibration. After the calibration and optimization of the model, validation of the model in the study area was done. The calibration of the model wad performed for the years 2003 to 2009 and validation was performed for the years 2010 to 2013. To analyze the results of statistical indicators R2, bR2, and Nash Sutcliffe coefficient were used. After model calibration the respective coefficients were, 0.77, 0.63, and 0.77 and the respective validation coefficients were 0.79, 0.76, and 0.71. The sensitivity results of 31 parameters that are influential on runoff water showed that fixed parameters of groundwater base flow, its time, and the minimum amount of water necessary for groundwater base flow are more sensitive than other parameters. Number Sardabrood parameter curves were used for flood basin. Sardabrood basin was divided into 24 areas to study the flooding pattern. Finally using the above mentioned models it was concluded that sub basin No. (6) had the first-rank with runoff 123.05, sub basin No. (10) had the second rank with runoff in terms of flooding and sub basin No. 1 with a 12.33 has the least amount of runoff.
Machine summary:
اولویت بندی حوزه آبخیز سردآبرود از نظر سیل خیزی با استفاده از مدل SWAT 4 بهناز سرایی ١، علی طالبی ٢*، احمد مزیدی ٣، سارا پرویزی چکیده سیلاب یک پدیده طبیعی است که هر ساله باعث به وجود آمدن خسارات سنگین جانی و مالی میشود و جوامع بشری آن را به عنوان یک واقعه اجتناب ناپذیر پذیرفته اند.
نتایج کلی این کاربرد نشان داد که استفاده (به تصویر صفحه رجوع شود) (به تصویر صفحه رجوع شود) شکل ١: نقشه موقعیت جغرافیایی حوزه آبخیز سردآبرود ب - مدل SWAT SWAT که مخفف عبارت Soil and Water Assessment Tool میباشد، مدلی در مقیاس آبخیـز بزرگ و یا زیرحوزه میباشد مدل SWAT نمونه ای از مدل های با مبنای فیزیکی است زیرا براساس راه حل معادلات اساسی فیزیک به شبیه سازی در مقیاس بزرگ و مطالعه ی فرآیندهای سیستم اصلی میپردازد.
به طور کلی نتایج به دست آمده قابل قبول و کارایی مدل SWAT در شبیه سازی دبی رواناب ماهانه حوزه آبخیز رودخانه سردآبرود رضایت بخش میباشد.
(به تصویر صفحه رجوع شود) شکل ٤: نمودار مقادیر ماهانه رواناب مشاهده ای و شبیه سازی شده حوزه آبخیز سردآبرود طی دوره اعتبارسنجی جدول ١: مقادیر شاخص های ارزیابی مدل سازی رواناب در مراحل مختلف اجرای مدل SWAT (به تصویر صفحه رجوع شود) برای انجام آنالیز حساسیت از روش "یک پارامتر در هر بار" (OAT) کـه متعارف ترین روش میباشد استفاده شد.
در این پژوهش ، کارایی استفاده از نتایج شبیه سازی آب سطحی با استفاده از مدل هیدرولوژیکی SWAT برای اولویت بندی زیرحوزه های، حوزه آبخیز سردآباد بررسی شد.
(
, 
, 
)
