نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• هیوا عثمانی ¹
• بهارک معتمدوزیری ²
• ابوالفضل معینی ²

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی

² استادیار، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی

چکیده

هدف اصلی در ا­ین پژوهش آزمون کارایی مدل ارزیابی آب و خاک (SWAT) و قابلیت استفاده از­ آن به‌عنوان شبیه‌ساز جریان و استفاده از نرم‌افزار SWAT-CUP و الگوریتم SUFI2 برای واسنجی و اعتبار سنجی در حوضه بالادست سد لتیان تهران می‌باشد. اطلاعات مورد نیاز برای این پژوهش شامل نقشه­های توپوگرافی، کاربری اراضی و اطلاعات خاکشناسی از اداره کل منابع طبیعی استان تهران و سازمان جنگل‌ها و مراتع و آبخیزداری کشور و با همکاری شرکت جهاد تحقیقات آب و انرژی، همچنین اطلاعات آب و هواشناسی شامل داده­های روزانه بارش، دما و دبی جریان از سازمان هواشناسی و شرکت آب منطقه­ای استان تهران و دفتر مطالعات پایه منابع­ آب کشور(تماب)­ تهیه شد. ­به‌منظور کارایی این مدل جهت شبیه سازی دبی، با مقایسه­ مقادیر شبیه‌سازی با ایستگاه هیدرومتری رودک واقع در خروجی حوضه در طول دوره آماری 11 ساله (2007-1997) ­مشخص شد که مدل در شبیه­سازی دبی‌های پیک به‌خوبی عمل نکرده است. در­ ادامه پژوهش ابتدا 21 پارامتر موثر­در جریان به نرم­افزار SWAT-CUP وارد شد که پس از تحلیل حساسیت 14 پارامتر برای واسنجی و اعتبارسنجی مورد استفاده قرار گرفتند. واسنجی مدل برای سال‌های 1997 تا 2003 و اعتبارسنجی مدل برای سال‌های آماری 2004 تا 2007­­ انجام گرفت. شاخص‌های ارزیابی مختلفی برای عملکرد مدل در نرم‌افزار SWAT-CUP و الگوریتم­ SUFI2 مورد استفاده قرار گرفت که شاخص‌های ­­R₂­، ­NS، ­P-factor و R-factor برای دوره وا­سنجی به‌ترتیب 0.91، 0.88، 0.96 و 1.79 و برای­ دوره ­اعتبارسنجی 0.92، 0.92، 0.9 و 1.54 به‌دست آمدند و ضریب آلفای آب زیرزمینی، ضریب تاخیر رواناب و چگالی ظاهری خاک به‌عنوان حساسترین پارامترها در میزان دبی خروجی شناخته شدند. در نهایت باتوجه به ارزیابی عملکرد مدل، شبیه‌سازی جریان در حوضه مورد مطالعه با توجه به کوهستانی بودن منطقه توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

• اعتبارسنجی
• الگوریتم SUFI2
• ایستگاه هیدرومتری رودک
• نرم‌افزار SWAT-CUP

عنوان مقاله [English]

Simulation of discharge, calibration and validation of SWAT model, case study: Tehran Latyan dam upstream

نویسندگان [English]

• Hiwa Osmani ¹
• Baharak Motamedvaziri ²
• Abolfazl Moeni ²

¹ MSc Student, Sciences and researches Unit, Islamic Azad University, Iran,

² Assistant Professor, Sciences and researches Unit, Islamic Azad University, Iran

چکیده [English]

The purpose of this study is to test the efficiency of the Soil and Water Assessment Test (SWAT) and its applicability as a flow simulator, and using SWAT-Cup software and the SUFI2 algorithm as a means to calibrate and validate Tehran’s Latyan Dam upstream area. In order to test the efficiency of this model in simulating output discharge, by comparing Roodak hydrometric station simulation values situated at the exit of the area during an 11-year period (1997-2007), it was specified that the model did not perform well in simulating Bik discharges. Further on, at first, 21 effective flow parameters were entered into the SWAT-Cup software, which after analyzing sensitivity, 14 parameters were used for calibration and validation. Calibration was carried out for years 1997 to 2003, and validation was conducted for years 2007 to 2007. Different assessment indexes were employed to measure performance of the model in SWAT-Cup software and the SUFI2 algorithm, which indexes R2, NS, P-Factor, and R-Factor for the calibration period were 0.91, 0.88, 0.96, 1.79, and values for the validation period 0.92, 0.92, 0.9, and 1.54, respectively. Moreover, the Alpha coefficient for underground water, surface water delay coefficient, and soil outward density were recognized as the most sensitive parameters in output discharge.

کلیدواژه‌ها [English]

• Roodak hydrometric Station
• SUFI2 algorithm
• SWAT-Cup Software
• Validation