ارزیابی پتانسیل تولید رواناب و رسوب با استفاده از باران‌ساز و مدل هیدرولوژیک در حوزة آبخیز کوزه‌تپراقی اردبیل

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار آبخیزداری، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

2 دکتری آبخیزداری، ادارۀ منابع طبیعی و آبخیزداری شهرستان آستارا، گیلان، ایران.

چکیده

حوزه‌های آبخیز یک محیط وسیع با شرایط‌ متفاوت می‌باشند که شبیه‌سازی و مطالعه مطالعۀ فرآیند‎های تولید رواناب و رسوب در سطح این منطقه برای مدیریت و حفظ منابع بسیار مهم می‌باشد. حوزه حوزۀ آبخیز کوزه تپراقی با مساحت 766 کیلومتر مربع در جنوب و بالادست حوزه حوزۀ آبخیز قره‌سو در استان اردبیل واقع شده است. از بین مدل‌های هیدرولوژیک با توجه به قابلیت‌های مدل SWAT، این مدل برای شبیه‌سازی فرآیندهای هیدرولوژیک منطقه در سطح زیرحوضه استفاده شد. همچنین برای بررسی دقیق‌تر از دستگاه شبیه‌ساز باران در سطح واحد پاسخ هیدرولوژیک (HRU) استفاده شد و نتایج به‌دست آمده در سطح زیرحوضه تعمیم داده شدند. نتایج مدل هیدرولوژیک SWAT با نمایه‌های آماری R2، NSE و RMSE ارزیابی شد به‌طوری‌که برای شبیه‌سازی رواناب در دوره‌های واسنجی و اعتبارسنجی، این نمایه‌ها به‌ترتیب 8/0-74/0، 71/0-69/0 و 32/0-33/0 و برای شبیه‌سازی رسوب 75/0-66/0، 72/0-64/0 و 27/35-39/26 به‌دست آمدند. بررسی نتایج مطالعات حاصل از باران‌ساز مصنوعی نیز نشان داد که خاک‌های لومی منطقه واقع در 8 نمونه HRU نقش زیادی در تولید رسوب منطقه دارند. مقدار حداکثر رواناب و رسوب تولیدی با استفاده از دستگاه شبیه‌ساز باران و مدل SWAT در زیرحوضه‌های 13 و 1  مشاهده شدند که نشان دهنده دهندۀ شرایط ضعیف و نامناسب در این زیرحوضه‌ها می‌باشند. مقایسه مقایسۀ نتایج روش‌های مطالعاتی نشان داد که مدل SWAT از عملکرد بهتری برای شبیه‌سازی رواناب نسبت به دستگاه شبیه‌ساز باران برخوردار می‌باشد. همچنین مقدار رسوب شبیه‌سازی شده توسط این مدل بیشتر از مقدار رسوب محاسباتی توسط دستگاه شبیه‌ساز باران بوده و به مقادیر مشاهداتی نزدیک‌تر می‌باشد.

کلیدواژه‌ها