ارزيابي كارآيي مدل SWAT در شبيه سازي رواناب حوضه آبريز گاماسياب

Assessing the efficiency of SWAT model for runoff simulation in Gamasiyab basin

رودخانه گاماسياب يكي از پنج شاخه اصلي رودخانه كرخه است و نقش اساسي در حفظ حيات و زيست بوم منطقه دارد. براي اتخاذ شيوه هاي صحيح و پايدار مديريت منابع آب رودخانه گاماسياب، كسب آگاهي مستمر از وضعيت كمي و كيفي آب و نيز تغييرات آن ضروري است. امروزه استفاده از مدل هاي هيدرولوژيكي به منظور شبيه سازي فرآيندهاي كمي و كيفي مرتبط با چرخه آب متداول است. براي استفاده از اين مدل ها، اثبات توانايي آن ها در شبيه سازي چرخه آبي حوضه لازم است. يكي از مدل هايي كه در اين راستا در سطح بين المللي مورد استفاده گسترده قرار مي گيرد مدل SWATمي باشد. اين پژوهش به ارزيابي عملكرد مدل SWAT در شبيه سازي دبي جريان رودخانه گاماسياب پرداخت. اجراي اين مدل نياز به نقشه رقومي ارتفاع (DEM)، نقشه خاك، نقشه كاربري اراضي و طبقه بندي شيب دارد. در ابتدا دبي جريان با گام زماني روزانه در ايستگاه هيدرومتري پلچهر با استفاده از داده هاي بارش دو ايستگاه سينوپتيك و سه ايستگاه هواشناسي و دماي حداقل و حداكثر روزانه ي دو ايستگاه سينوپتيك كرمانشاه و همدان براي دوره 1977-1995 ميلادي واسنجي و سپس براي دوره 1996-2005 ميلادي اعتبار سنجي شد. ضرايب آماري شامل ضريب نش- ساتكليف، R2، P-factor و R-factor براي دوره واسنجي به ترتيب برابر با 0.71، 0.73، 0.79، 1.36 و براي دوره اعتبارسنجي به ترتيب برابر با 0.57، 0.61، 0.71 , 1.34 بدست آمد. اين نتايج حاكي از توانايي مدل SWAT در شبيه سازي جريان رودخانه گاماسياب دارد و پژوهشگران مي توانند از اين مدل براي اعمال سناريوهاي مديريتي در زمان كوتاه و هزينه كم جهت تصميم گيري بهتر استفاده نمايند.

Gamasiab River is one of the five main branches of the Karkheh River and plays a basic role in preserving the life and ecosystem of the region. The first step in the adoption of proper and sustainable methods for managing the water resources of the Gamasiyab river is to gain continuous knowledge of the quantitative and qualitative status of the water as well as its variations. The use of hydrological models is common to simulate quantitative and qualitative processes associated with the water cycle. One of the models that is widely used in the international level is the SWAT model. In this research، we evaluated the efficiency of SWAT model in simulation of Gamasiyab river flow. For running this model requires a DEM، soil map، land use map and slope classification. Initially، discharge data in daily step at Polchehr Hydrometric Station was calibration (1977-1995 AD) and then validation (1996-2005 AD) by using precipitation data of two synoptic stations and three weather stations and minimum and maximum temperature of two synoptic stations. Statistical coefficients including Nash-Sutcliff coefficient، R2، P-factor and R-factor for calibration period were 0.71، 0.73، 0.79، 1.36 respectively and for validation period were 0.57، 0.61، 0.71 and 1.34 respectively. These results indicate that the SWAT model has the ability to simulate the Gamasiyab River discharge and researchers can use this model to apply management scenarios in short time and low cost for better decision making.