شبيه سازي توزيعي مكاني- زماني رواناب با استفاده از مدل WetSpa در حوزه آبخيز طالقان

Distributed Simulation of Runoff in Space and Time using Wetspa Model in Taleghan Watershed

به منظور ارزيابي و پيش بيني فرآيندهاي هيدرولوژيك با ماهيت پيچيده، اثرات تغيير فرآيندها روي رفتار غيرخطي سيستم آبخيز در گذشته و آينده و تبيين تدابير حفاظت آب و خاك، علاوه بر استفاده از روش هاي مستقيم اندازه گيري، استفاده از روش هاي غيرمستقيم از جمله شبيه سازي فرآيندهاي سيستم آبخيز ضرورت دارد.‌ هدف اين تحقيق بررسي توليد رواناب در هر مكان و زمان در حوزه آبخيز با استفاده از مدل هيدرولوژيك توزيعي WetSpa مي باشد. بدين منظور در تحقيق حاضر با استفاده از مدل اشاره شده، شبيه سازي جريان رواناب در حوزه آبخيز طالقان از زيرحوزه هاي سفيدرود صورت گرفت. در اين راستا، با استفاده از داده هاي هواشناسي روزانه يك دوره آماري 11 ساله هم چنين تلفيق اطلاعات سه نقشه اصلي مدل، دبي هاي پيك و هيدروگراف جريان در هر مكان از شبكه آبراهه، پيش بيني و توزيع مكاني فرآيندهاي هيدرولوژيك از جمله رواناب شبيه سازي شد. نتايج شبيه سازي نشان مي دهد تطابق قابل قبولي بين داده هاي شبيه سازي شده مدل و مشاهدات وجود دارد. بر اساس معيار نش - ساتكليف، دقت 3/83 درصد در شبيه سازي ها، كارايي بالاي مدل را در اين حوزه نشان مي دهد. با توجه به خروجي مدل و فاكتورهاي هيدرولوژيك با توزيع مكاني در گام زماني روزانه، مدل قابليت آناليز اثرات توپوگرافي، بافت خاك و كاربري اراضي در رفتار هيدرولوژيك حوزه را داراست.

In order to assessment and prediction of hydrological processes with inherent complexity, processes changes effects on the nonlinear behavior of watershed system in the past and future and specification of water and soil conservation operation, using indirectly methods such as simulation of watershed processes therewith directly methods is necessary. The objective of this research is evaluation of runoff generation in space and time using distributed hydrological WetSpa model in Taleghan watershed of the Sefidrood basin. Thus flow hydrographs and peak discharges in any space of the stream network were predicted also spatially distribution of hydrological processes such as runoff was simulated using incorporating of both daily meteorological data in an 11 year period and three base maps information. Simulated results reveal that there is good agreement between observations and simulations. The Nash- Sutcliffe criteria, 83.3% and accuracy of the simulation show the high performance of the model in this watershed. Regarding to the outputs and spatially distributed hydrological factors in daily time step the model is capable to analyze topography, soil type, and land use effects on the hydrological behavior of the watershed.