شبيه سازي اثر تغيير اقليم بر رواناب حوضه شازند با استفاده از مدل توزيعي WetSpa

Simulation of Climate Change Effect on The Runoff of Shazand Basin Applying WetSpa Distributional Model

آشكار شدن تغييرات اقليمي و اثر آن بر بخش‌هاي مختلف چرخه آب، ضرورت آگاهي از وضعيت منابع آب به‌منظور مديريت صحيح منابع را تأكيد مي‌كند. در مطالعه حاضر با استفاده از مدل هيدرولوژيك WetSpa به بررسي اثرات تغيير اقليم بر رواناب حوضه آبريز شازند پرداخته شده است. در اين تحقيق ابتدا مدل WetSpa براي حوضه، اجرا و واسنجي شد و سپس خروجي مدل CanESM تحت سه سناريو انتشار وارد مدل ريزمقياس SDSM گرديد و داده‌هاي هواشناسي سال‌هاي آتي دريافت شد و در نهايت تغيير رواناب حوضه مورد مطالعه در سال‌هاي آتي با استفاده از مدل هيدرولوژيك تهيه شده، تعيين گرديد. نتايج مدل CanESM2 نشان داد كه در اكثر ايستگاه‌ها مقادير دما افزايش و ميزان بارش كاهش مي‌يابد كه از اين بين، سناريو RCP 8.5 تغييرات بيشتري را نشان مي‌دهد. نتايج حاصل از شبيه‌سازي رواناب تحت سناريوهاي تغيير اقليم حاكي از كاهش ميزان رواناب است كه مقدار براي سناريوهاي RCP 2.6، RCP 4.5 و RCP 8.5 برابر 5/53 ،13/89 و 25/1 درصد مي‌باشد. همچنين همخواني بالاي هيدروگراف‌هاي محاسبه‌اي و مشاهده‌اي بخصوص براي جريان‌هاي بالا، طبق شاخص ناش-ساتكليف (به ترتيب 92 و 86 درصد براي دوره واسنجي و اعتبارسنجي) تأكيد بر قابليت بالاي مدل WetSpa در شبيه‌سازي حوضه آبريز شازند دارد.

The appearance of climate change and its effect on different parts of water cycle make it essential to be aware of the status of water resources to correctly manage water resources. In this study, at first, the WetSpa model was implemented and calibrated for the basin, and then the output of the CanESM model was entered in to the downscaling model of SDSM under three scenarios and the meteorological data of coming years was received and finally the change of the runoff of the studied basin was determined by the use of hydrologic model for the coming years. The results of CanESM2 confirmed that at the most stations the temperature values would increase and the amount of precipitation would decrease, RCP 8.5 scenario shows more changes. The results of runoff simulation under climate change scenarios indicate a decrease in runoff amount and this amount was 5.53%, 13.89% and 25.1% for RCP 2.6, RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios. The high compatibility of the computational and the observational hydrographs, especially for the high inflows which were 92% and 86% for calibration and validation period based on the Nash-Sutcliffe index, emphasizes the efficiency of WetSpa model in the simulation of Shazand catchment.