كاربرد مدل LAPSUS در برآورد رواناب و رسوب در حوضۀ زوجي كاخك شهرستان گناباد

The Use of LAPSUS Model to Estimate the Runoff and sedimentin the Kakhk paired catchment of Gonabad

در اين تحقيق مدل LAPSUS به‌عنوان يك مدل برآورد رواناب و فرسايش و رسوب براي نخستين‌بار در ايران در حوضۀ زوجي كاخك شهرستان گناباد معرفي و اجرا شده است. مدل LAPSUS يك مدل تغيير چشم‌انداز است كه قادر به محاسبۀ حجم رواناب، فرسايش و رسوب طي چهار مرحله محاسبۀ بارش مؤثر، رونديابي جريان سطحي، محاسبۀ ظرفيت حمل رسوب و محاسبۀ ميزان حمل رسوب است. ورودي‏ هاي اين مدل شامل مدل رقومي ارتفاع، مقدار بارش، ضريب رواناب، عامل همگرايي، ضرايب ويژۀ دبي و شيب و عامل فرسايندگي و ته‏ نشست است. نتايج نشان داد مدل LAPSUS قادر است حجم رواناب و فرسايش و رسوب رونديابي شده از وقايع را به‏صورت نقشه‏ هاي رواناب و فرسايش و رسوب با فرمت رستري به‌خوبي نمايش دهد. نتايج اعتبارسنجي نيز نشان داد مقدار RMSE نرمال‌شده براي مقادير رواناب ۳/۵ درصد و براي فرسايش ۲/۶ درصد است. همچنين ضريب تبيين براي داده ‏هاي رواناب 99 درصد و براي داده‏هاي فرسايش 97 درصد است. بر اين اساس با توجه به ورودي‏ هاي در دسترس و محدود، اين مدل مي‏تواند به‌عنوان يك مدل برآورد رواناب، فرسايش و رسوب براي ايران معرفي شود.

In this research introduced the LAPSUS model as a runoff, erosion and sediment model in Iran. This model for the first time has operatedin Iran at Kakhk paired catchment of Gonabad. LAPSUS model is a Landscape Evolution Model that can estimate the runoff, erosion and sediment at the four stage include: calculate the effective rainfall, runoff routing, calculate the capacity of sediment transport and calculate the rate ofsediment transport. The input to the models include DEM, amount of rainfall, runoff coefficient, convergence factor, discharge and slope exponent, erodibility and sedimentation potential factors.The result showed that the LAPSUS model is able to show runoff, erosion and sediment as a raster maps for each rainfall event. The result showed LAPSUS model has a normalized RMSE of 3.5 percent for runoff and 2.6 percent for sediment. Also,Coefficientof Determinationis 99 percent for runoff and 97 percent for erosion and sediment. On this basis, due to limited and available inputs, this model can be introduced as a runoff, erosion and sediment model in Iran.