بررسی تأثیر تغییرکاربری بر رواناب رودخانه ی مارون در ایستگاه ایدنک با استفاده ازدادههای سنجش از دور و مدل SWAT
محورهای موضوعی : مدیریت آب در مزرعه با هدف بهبود شاخص های مدیریتی آبیاریخسرو شفیعی مطلق 1 , جهانگیر پرهمت 2 , حسین صدقی 3 , مجید حسینی 4
1 - دانشجوی دکتری مهندسی منابع آب دانشگاه علوم تحقیقات تهران
2 - دانشیارپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری- تهران- کیلومتر 8 جاده مخصوص کرج- خیابان شهید عاشری- خیابان شهید شفیعی صندوق پستی 1136- 13445 . تلفن : 09123902521 porhemmat@scwmri.ac.ir
3 - استاد دانشکده علوم و مهندسی آب دانشگاه علوم و تحقیقات تهران.انتهای بلوار ستاری.تلفن:09123486557کدپستی: 1477893855
4 - - دانشیارپژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری- تهران- کیلومتر 8 جاده مخصوص کرج- خیابان شهید عاشری- خیابان شهید شفیعی صندوق پستی 1136- 13445 تلفن : 09123456592 - mjhossaini@gmail.com
کلید واژه: مدل SWAT, حوزهی مارون, کاربری اراضی, SUFI2,
چکیده مقاله :
مدیریت صحیح حوزههای آبخیز کشور یکی از مهمترین روشهای استفاده از منابع آب و خاک میباشد. برای این مهم نیاز به اطلاعات جامعی از روشهای متفاوتمدیریتی و اجرایی است. طی چند دهه اخیر برآورد درست و به موقع از وضعیت کمی و کیفی رواناب یکی از دغدغههای مدیریتهای کلان کشور به حساب میآید.این پروژه شبیه سازی رواناب ماهانه ،تحلیل حساسیت، بهینهسازی پارامترهای حساس، بررسی تاثیر تغییر کاربری اراضی در طی چهار دهه اخیر برکمیت و کیفیترودخانه مارون در ایستگاه خروجی حوزهی آبخیز مارون )ایدنک( در استان کهگیلویه و بویراحمد با استفاده از مدل SWAT میباشد. برای این مقصود از مدل نیمهتوزیعی SWAT و برنامه ی SUFI2 و در قالب بسته نرمافزاری SWAT CUP برای تحلیل حساسیت، واسنجی، صحتسنجی و آنالیز عدم قطعیت بهره گرفته شد. دراین تحقیق ابتدا نقشه تغییر سطح کاربریهای موجود و همچنین نقشه خاک و پوشش گیاهی در حوزهی آبخیز مارون در طی چهار دوره ده ساله از سال 1970 تا سال2010 با استفاده ازسنجنده های TM و ETM ماهوارهی لندست مشخص شد. آمار مشاهداتی ایستگاه هیدرومتری ایدنک بعنوان ایستگاه مبنا در طی سالهای 1970 تا2010 طی چهار دوره ده ساله مورد استفاده قرار گرفت.مقایسه اثر گزینههای مدیریتی کاربری اراضی بر مؤلفههای مختلف چرخه هیدرولوژیکی و همچنین مقادیرمختلف رواناب نشان میدهد در منطقه سناریوی بدبینانه اتفاق افتاده با ادامه روند تخریبی در کاربری اراضی به سمت حالت قهقرایی، مقادیر مختلف رواناب افزایش ونفوذپذیری و آبگذری به آبخوانهای سطحی و عمیق، کاهش مییابد.
The Correct management watersheds is one of the most important methods is the optimal use of soil and water resources. To do this, it’s need for comprehensive information of different methods administrative management. Recent decades, correct and timely assessment of quantitative and qualitative runoff is considered one of the concerns of the country's macro management. This project is modeling and evaluation and efficiency of the SWAT model to simulate the monthly runoff, sensitivity analysis, optimization of critical parameters, to evaluate the effect land use during the past four decades on Quantity of Maroon River watershed at the departure station (Idanak) in Kohgiloyeh and Boyerahmad. For this purpose, were used from semi-distributed SWAT model and SUFI2 program in the form of bundles SWAT CUP for sensitivity analysis, calibration, validation and uncertainty analysis.In this research first were prepared changes in land use map available as well as soil and vegetation in the watershed Maroon map within four ten-year period from 1980 to 2010 by using TM and ETM sensor of Landsat satellite .Observations Data of hydrometric Idenak station as base station was used during 1970 to 2010 in four ten-year period to observe changes in runoff during the calibration and validation. Compare the effect of land use management options on the different components of the hydrological cycle shows different amounts of runoff. Shows a the pessimistic scenario occurred in four decades. With continuing damage to the state in land use regression various amounts of runoff increases and decreases permeability and gullies on the surface and deep aquifers.
سلمانی، حسین. 1390 .بهینه سازی پارامترهای موثر در بارش رواناب در مدل نیمه توزیعی – SWAT درحوزه قزاقلی استان
گلستان. کارشناسی ارشد، گروه احیا مناطق خشک و بیابانی، دانشکده منابع طبیعی ،دانشگاه تهران. 185 صفحه
میراب زاد،م. و قبادی نیا،م . 1384 . ساختار مدل های ریاضی و کاربرد آن ها در سیستم های آب زیرزمینی. کارگاه آموزشی
مدلسازی در آبیاری و زهکشی، کمیته ملی آبیاری و زهکشی، 13 صفحه. 24 آذر ماه 1384
امین، س. و غفوری روزبهانی،ع. 1381 . شبیه سازی رواناب سطحی و تبخیر و تعرق حوزه آبخیز معرف رود زرد با مدل
استانفورد 4 ". مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 6 ( 12 :) 54 - 66 .
گزارش بهنگام سازی تلفیق مطالعات منابع آب 1388 حوزه آبخیز مارون . تجزیه و تحلیل آمار و اطلاعات و بیلان آب بخش
5 . شرکت مدیریت منابع آب ایران. شرکت سهامی سازمان آب و برق خوزستان. معاونت مطالعات پایه منابع آب . جلد
سوم. ص 177 - 189 .
Abbaspour KC. Johnson CA. and Van Genuchten TM: Estimating Uncertain Flow and Transport Parameters Using a Sequential Uncertainty Fitting Procedure. Vadose Zone Journal. 2004: 1340–1352.
Abbaspour KC. Vejdani M. And Haghighat S: SWAT-CUP Calibration and Uncertainty Programs for SWAT. 2008: 1596-1602.
Anwar NS: Simulated Impact of land use dynamics on Hydrology during a 20-year-Preiod of deles basin in Ethiopia. TRITA-LWR Master Thesis. 2010: 1-33.
Feyereisen, G.W., T.C. Strickland, D.D. Bosch and D.G. Sullivan. 2007. Evaluation of SWAT manual calibration and input parameter sensitivity in the little river watershed. American Society of agriculture and bio logialengineering , 50 . 843-855.
Jha, M.K., P.W. Gassman and J.G. Arnold. 2007. Water quality modeling for the Raccon River watershed, using SWAT. American Society of Agricultural and Biological Engineers . 50(2): 479-493.
Li KY., Coe MT., Ramankutty N. and De Jong R: Modeling the hydrological impact of land-use change in West Africa. Journal of Hydrology. 2007: 337: 258– 268.
Rostamian R., Jaleha A., Afyunia M., Mousavian SF., Heidarpour M., Jalalian A. and Abbaspour KC: Application of a SWAT model for estimating runoff and sediment in two mountainous basins in central Iran. Hydrological Sciences Journal. 2010: 53(5): 977 – 988.
Sangjun I., Brannan KM., Saied Mostaghimi S. and Sang MK: Comparison of HSPF and SWAT models performance for runoff and sediment yield prediction. Journal of Environmental Science and Health. 2007: 11(42): 1561-1570
SetegnSG., Srinivasan R., Melesse AM. And Dargahi B: SWAT model application and prediction uncertainty analysis in the Lake Tana Basin, Ethiopia. Journal of Hydrological processes. 2010: 24: 357-367.
White k. and Chaubey I: Sensitivity analysis, calibration and validation for a multisite and multivariable SWAT model. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA). 2005: 41(5): 1077-1089.
Zhang X., Srinivasan R. and Van Liew M: Multi-site calibration of the SWAT model for Hydrologic modeling. Soil & Water Division of ASABE, American Society of Agricultural and Biological Engineers. 2008: 51(6): 2039-2049.