ارزيابي مدل ‏SWAT2009‎‏ در شبيه‌سازي بيلان آبي

Evaluating SWAT2009 model for water balance ‎simulation

به‌دليل افزايش جمعيت و مشكلات عديده­‌اي كه در برنامه­‌ريزي منابع آب منطقه سنجابي، واقع دراستان كرمانشاه ايجاد شده است، در پژوهش حاضر، به بررسي بيلان آبي در اين منطقه با استفاده ازمدل، SWAT2009 پرداخته شد. بدين منظور، پارامترهاي اين مدل، با به‌كارگيري لايه‌­هاي اطلاعاتي مورد نياز مدل، در دوره آماري 2004-1995، در حوزه آبخيز سنجابي، با استفاده از برنامه­ SUFI2 حساسيت­­‌سنجي و واسنجي شد. حساسيت­ پارامترهاي جريان با استفاده از معيارهاي P-Value و t-Stat در SUFI2 تعيين شد. پس از واسنجي پارامترهاي حساس، مدل براي دوره آماري 2007-2005 اعتبارسنجي شد. نتايج ارزيابي مدل SWAT، مقادير NS (ناش-ساتكليف)، ضريب تبيين (R2)، خطاي نسبي ميانگين قدرمطلق (MARE) و درصد تفاوت (D) را به‌­ترتيب براي دوره­ واسنجي معادل 0.78، 0.78، 0.2 و 0.2- و براي دوره اعتبارسنجي برابر با 0.74، 0.86، 0.3 و 0.01 نشان داد. نتايج حاكي از دقت مطلوب مدل SWAT در شبيه­‌سازي رواناب بوده و كم برآوردي ناچيزي در دوره واسنجي و بيش برآوردي بسيار كم در دوره اعتبارسنجي را نشان مي‌­دهد. بيلان آبي در اين مدل، به­‌صورت مقدار آب موجود در خاك شبيه­‌سازي شد، به­‌طوري كه بيلان آبي در سال­‌هاي 2005 (سال معمولي)، 2006 (سال تر) و 2007 (سال خشك) منفي به‌دست آمد. با اين حال، بيلان آبي ماهانه در فصل­‌هاي پاييز و زمستان در اين سه سال مثبت و در فصل­‌هاي بهار و تابستان منفي بوده است. نتايج نشان داد بيشتر هدر رفت آب در اين حوضه به­‌وسيله تبخير و تعرق صورت مي­‌گيرد.

The present research is looking for determining and evaluation of water balance in ‎Sanjabi Watershed located in Kermanshah Province due to a variety of problems raised ‎by the population increase. For this purpose, the SWAT model parameters have been ‎calibrated by applying required information layers in a period extending from 1995 to ‎‎2004 and their sensitivity were analyzed by SUFI2 program. The flow parameters’ ‎sensitivity was computed by P-Value and t-State in SUFI2. The most sensitive parameters ‎were calibrated and thereafter model was validated for a period extending from 2005 to ‎‎2007. The model evaluation results showed that the value of NS (Nash Sutcliff), R2 ‎‎(Coefficient of determination), Mean Absolute Relative Error (MARE) and Percent ‎Difference (D) for calibration period were 0.78, 0.78, 0.2 and -0.2, respectively and for ‎validation period were 0.74, 0.86, 0.3 and 0.01, respectively. Results showed the desired ‎accuracy of SWAT for runoff simulation. Discharges for calibration and validation ‎periods were generally under and overestimated, respectively. The water balance values ‎are calculated as the amount of water available in the soil. So that the water balance ‎resulted as negative in years 2005 (normal year), 2006 (wet year) and 2007 (dry year). ‎Nevertheless, in these three years, autumn and winter monthly water balances were ‎positive while in spring and summer were negative. The results also showed that most ‎water losses were due to evapotranspiration in this watershed.‎