شبیه سازی مولفه های بیلان آب با استفاده از مدل WetSpass، مطالعه موردی: حوزه آبخیز همدان، بهار

بسیاری از مشکلات زیست ­محیطی، ناشی از تغییرات مولفه های اصلی چرخه هیدرولوژیکی است. با این حال، مدلسازی بیلان آب می ­تواند به درک بهتر از اجزای چرخه هیدرولوژیکی به منظور توسعه گزینه ­های مدیریتی مناسب، کمک کند. هدف پژوهش حاضر، محاسبه سه مولفه مهم بیلان آب سطحی با استفاده از مدل WetSpass و ارزیابی این مدل در حوزه آبخیز همدان، بهار واقع در استان همدان در مقیاس زمانی ماهانه است. با توجه به اهمیت تبخیر و تعرق در محاسبات بیلان آب، نقشه­ های تبخیر و تعرق خروجی مدل به تفکیک کاربری­ های مختلف ارزیابی شدند. ارزیابی تغذیه آب زیرزمینی نیز با توجه به محاسبات دستی این متغیر برای سال ۹۲-۱۳۹۱، انجام شد. سپس، نتایج ضریب همبستگی کرامر بین نقشه ­های توزیع مکانی رواناب، تبخیر و تعرق واقعی و تغذیه آب زیرزمینی، با نقشه­ های ورودی به مدل بررسی شد. به طورکلی، نتایج ارزیابی مدل در این تحقیق نشان داد، ضریب تبیین میان رواناب مشاهداتی و شبیه سازی شده در دوره واسنجی و اعتبارسنجی به ­ترتیب برابر با ۰.۷۹ و ۰.۸۳ است. نتایج ارزیابی نقشه ­های تبخیر و تعرق خروجی مدل WetSpass، قابلیت مدل را در شبیه ­سازی رواناب، تبخیر و تعرق و تغذیه آب زیرزمینی با دقت قابل قبول تایید کرد. نتایج، حاکی از وجود ضریب همبستگی بالا بین مولفه تبخیر و تعرق با کاربری اراضی (۰.۵۴)، بافت خاک (۰.۴۵)، پتانسیل تبخیر و تعرق (۰.۴۲) و درجه حرارت (۰.۳۱) است. همچنین، نتایج نشان داد بین مولفه رواناب با کاربری اراضی (۰.۶۲) و بافت خاک (۰.۵۸) همبستگی بالا و بین مولفه تغذیه آب زیرزمینی با کاربری اراضی (۰.۳۲) و بافت خاک (۰.۳۴) همبستگی متوسط وجود دارد. بنابراین، کاربری اراضی و بافت خاک به ­ترتیب اولین و دومین عامل تاثیرگذار بر توزیع مولفه ­های بیلان سطحی بودند.

Keywords:

تبخیر و تعرق , تغذیه آب زیرزمینی , کاربری اراضی , ضریب همبستگی کرامر , مدل های هیدرولوژیکی