کاربرد مدل هیدرولوژیکی- توزیعی مکانی در تعیین هیدروگراف سیل رودخانه اترک

سیل به عنوان یک چالش زیستمحیطی در حوزههای آبخیز و پیش بینی آن با رویکردهای دقیق و سریع همواره مورد توجه آبخیزنشینان، مدیران و برنامه ریزان بوده است. بدین منظور در این تحقیق شبیه سازی فرآیند بارش- رواناب و برآورد رواناب سطحی و هیدروگراف سیل با استفاده از مدل هیدرولوژیکی- توزیعی انتقال آب و انرژی (WetSpa) صورت گرفت. در مدل WetSpa رواناب حوزه با استفاده از مدل انتقال موج پخشی مبتنی بر شیب، سرعت جریان و ویژگی های توزیعی در طول مسیرهای جریان روندیابی میشود. حوزه آبخیز اترک با مساحتی حدود 1163900 هکتار یکی از حوزه های بزرگ شمال ایران بوده و بارش متوسط سالانه آن تقریبا 283 میلیمتر می باشد. داده هایهواشناسی سالهای 1383 تا 1390 شامل بارش از 25 ایستگاه، دما و تبخیر اندازه گیری شده از 5 ایستگاه به عنوان داده های ورودی مدل استفاده شد. برای اجرای مدل سه نقشه پایه شامل مدل رقومی ارتفاع، کاربری اراضی و تیپ خاک با ابعاد سلولی 100 متر تهیه شدند. نتایج شبیه سازی تطابق نسبتا خوبی بین هیدروگرافهای محاسبه شده و اندازه گیری شده در خروجی حوزه نشان داد. مدل بر اساس معیار ناش- ساتکلیف، هیدروگراف های روزانه را با دقتی بیش از 60 درصد برای دوره واسنجی و بر اساس معیار تطبیق داده شده ناش- ساتکلیف، دبی های حداکثر را با دقت 77 درصد برآورد می کند. با توجه به خروجی مدل و فاکتورهای هیدرولوژیکی با توزیع مکانی در هر گام زمانی مدل قابلیت آنالیزاثرات توپوگرافی، بافت خاک و کاربری اراضی در رفتار هیدرولوژیکی حوزه را دارد.

کلیدواژه ها:

سیل ، شبیه سازی ، فرآیند بارش- رواناب ، رواناب سطحی ، مدل WetSpa