شبیه‌سازی هیدرولوژیکی حوضه فیروزآباد با استفاده از مدل SWAT

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، دانشگاه شیراز

2 استادیار، گروه مهندسی آّب، دانشگاه شیراز

چکیده

مدیریت صحیح حوضه­های آبریز کشور به عنوان یکی از مهمترین روش­های استفاده بهینه از منابع آب مطرح می­شود. در این راستا عقیده بر این است که شبیه­سازی پدیده­های هیدرولوژیکی در حوضه­ها می­تواند راه­حل بهینه­ای باشد. در این تحقیق از مدلSWAT ، برای شبیه­سازی هیدرولوژیکی حوضه فیروزآباد واقع در استان فارس استفاده شد. در ابتدا رواناب حوضه طی سال­های آماری2010-1994 در مدل SWAT شبیه­سازی گردید. سپس نتایج با استفاده از اندازه­گیری­های دبی در ایستگاه دهرود و روش SUFI-2 در نرم­افزار SWAT-CUP مورد آنالیز حساسیت، واسنجی، اعتبارسنجی و تحلیل عدم­قطعیت قرار گرفت. مدل در بازه زمانی 2006-1998 واسنجی گردید و سال­های 2010-2007 جهت اعتبارسنجی مدل به کار برده شدند. توانایی مدل SWAT در شبیه­سازی رواناب حوضه به کمک پارامترهای P-factor، d-factor، ضریب نش- ساتکلیف (NS)، ضریب تعیین (R2) و تابع هدف  مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل SWAT ابزار مناسبی در رابطه با شبیه‌سازی شدت جریان رودخانه می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Hydrological Simulation of Firoozabad Basin By SWAT

نویسندگان [English]

  • Mojtaba Abroshan 1
  • Mohammadali Zomorodian 2
2 Zomorodian, Shiraz/ Water engineering;
چکیده [English]

Management of watershed basins of the country as one of the most important ways by optimal use of water resources is considered. In this regard, it is believed that a simulation of hydrological phenomenon of basin seems to be the way is the optimal solution. In this research, SWAT model, for the simulation of the hydrological basin of Firoozabad in Fars Province were used. The first statistical runoff during 1994-2010 simulated by SWAT model. Then the results by using discharge measurement of at Dehrood station and method of SUFI-2 in SWAT-CUP software, sensitivity analysis, calibration, validation and uncertainty analysis were done. The years 1998-2006 model years of calibration and 2010-2007 for validation were used. Ability of the SWAT model to simulate runoff modeling by using parameters P-factor, d-factor, Nash-Sutcliffe (NS) factor, coefficient of determination (R2) and the objective function was studied. The results showed that the SWAT model is a suitable simulation tool in discharge simulation of river.

کلیدواژه‌ها [English]

  • : SWAT model
  • Firoozabad basin
  • Calibration
  • Sensitivity analysis
  • Validation

- پولادیان، ع. 1386. گزارش توجیهی پیشنهاد تمدید ممنوعیت منابع آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی فیروزآباد، معاونت مطالعات پایه منابع آب، مدیریت آب­های زیرزمینی، شرکت سهامی آب منطقه­ای فارس.

2-Abbaspour, K. C., Yang, J., Maximov, I., Siber, R., Bogner, K., Mieleitner, J., Zobrist, J. and Srinivasan, R. (2007). Modelling hydrology and water quality in the pre-alpine/alpine Thur watershed using SWAT. Journal of Hydrology, 333 (2-4), 413-430.

3-Abbaspour, K. C. (2011). User Manual for SWAT-CUP4, SWAT Calibration and Uncertainty Analysis Programs. Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, Eawag, Duebendorf, Switzerland, from http://www.eawag.ch.

4-Faramarzi, M., Abbaspour, K. C., Schulin, R. and Yang, H. (2009). Modelling blue and green water resources availability in Iran. Hydrological Processes, 23, 486–501.

5-Fontaine, T. A., Cruickshank, T. S., Arnold, J. G. and Hotchkiss, R. H. (2002). Development of a snowfall-snowmelt routine for mountainous terrain for the soil water assessment tool (SWAT). Journal of Hydrology, 262 (1-4), 209-223.

6-Hantush, M. M. and Kalin, L. (2005). Uncertainty and sensitivity analysis of runoff and sediment yield in a small agricultural watershed with KINEROS2. Hydrological Sciences Journal, 50 (6), 1151-1172.

7-Jayakrishnan, R., Srinivasan, R., Santhi, C. and Arnold, J. G. (2005). Advances in the application of the SWAT model for water resources management. Hydrological Processes, 19, 749–762.

8- Jeong, J., Kannan, N., Arnold, J., Glick, R., Gosselink, L. and Srinivasan, R. (2010). Development and integration of sub-hourly rainfall-runoff modeling capability within a watershed model. Water Resources Management, 24 (15), 4505-4527.

9-Moriasi, D. N., Arnold, J. G., Van Liew, M. W., Binger, R. L., Harmel, R. D. and Veith, T. (2007). Model evaluation guidelines for systematic quantification of accuracy in watershed simulations. Transactions of the American Society of Agricultural Engineers,50 (3), 885-900.

10-Neitsch, S. L., Arnold, J. G., Kiniry, J. R. and Willams, J. R. (2005). Soil and Water Assessment Tool theoretical documentation. Blackland Research Center, Texas Agricultural Experiment Station, 494 p. from www.brc.tamus.edu.

11-Sharpley, A. N. and Williams, J. R. (1990). EPIC-Erosion Productivity Impact Calculator, 1. model documentation. U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research Service, Tech. Bull. 1768.