شبیه سازی رواناب رودخانه با استفاده از مدل WetSpa در حوضه آبریز قورچای

شبیه ­سازی فرآیند بارش- رواناب در یک حوضه از نقطه نظر درک بهتر مسائل هیدرولوژیکی، مدیریت منابع آب، مهندسی رودخانه، سازه ­های کنترل سیل و ذخیره سیلاب اهمیت ویژه ­ای دارد. برآورد بارش- رواناب با مدل ­های هیدرولوژیکی توزیعی و با استفاده از تکنیک سامانه اطلاعات جغرافیایی به صورت گسترده امکان­پذیر، کاربردی و متداول شده است. مدل  وتسپا  یک مدل شبکه ­ای و توزیعی شبیه­ سازی رواناب و بیلان آبی است که در پایه زمانی متفاوت ساعتی یا روزانه اجرا می­شود. در این تحقیق اقدام به شبیه­ سازی جریان با استفاده از مدل وتسپا  در حوضه­ آبریز قورچای شده است. این حوضه (به عنوان یکی از زیرحوضه­ های گرگانرود) با مساحت ۲۵۴ کیلومتر مربع در جنوب شهرستان رامیان در استان گلستان قرار دارد. داده­ های مورد استفاده مدل وتسپا نقشه­ های کاربری اراضی، بافت خاک، مدل رقومی ارتفاعی، داده­ های بارش، تبخیر، دما و دبی جریان (برای واسنجی و اعتبارسنجی مدل) می­باشد. پس از آماده سازی داده های مورد نیاز مدل اجرا و واسنجی ۱۱ پارامتر با دو روش دستی و خودکار برای ۷ سال ابتدای دوره ی آماری و اعتبارسنجی مدل برای دوره  ۵ سال انجام  شد. نتایج ارزیابی مدل، صحت شبیه­ سازی دبی جریان و تطابق بسیار خوب بین داده­های شبیه ­سازی شده و مشاهداتی را براساس معیار نش- ساتکلیف ۲۱/۶۷ درصد در دوره ی واسنجی و ۳۴/۷۶ درصد در دوره اعتبارسنجی نشان می­دهد. همچنین ضریب رواناب محاسبه شده  توسط مدل وتسپا  برای کل حوضه  ۳۱/۲۸درصد بوده که در مقایسه با ضریب رواناب مشاهداتی۱۲/۳۰ درصد  نشان­دهنده ی شبیه­سازی خوب مدل  است. نتایج نشان می­دهد مدل در وضعیت و شرایط واقعی مکانی بر اساس ۳ نقشه توپوگرافی، کاربری و نوع خاک قادر به در نظر گرفتن بارش، رطوبت پیشین و فرآیندهای تولید رواناب می­باشد که باعث می­شود مدل مقادیر جریان­ های زیاد و روند هیدرولوژیکی عمومی را به خوبی به دست آورد.

Keywords:

مدل WetSpa , شبیه سازی , رواناب , قورچای , واسنجی و اعتبارسنجی , استان گلستان