بررسی شاخص خشکسالی هیدرولوژیکی با استفاده از مدل swat (مطالعه موردی: حوضه آبریز قطور چای)

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی آب کشاورزی دانشگاه ارومیه ارومیه ایران

2 دانشگاه ارومیه – دانشکده کشاورزی – گروه آب

10.22034/ceej.2025.65202.2409

چکیده

تغییراقلیم و افزایش مدت خشکسالی سبب افزایش سطح زمین بایر و کاهش پوشش گیاهی می گردد بنابر این احتمال وقوع رخدادهای سیلابی و خسارت های جانی و مالی افزایش میابد. در تحقیق حاضر شاخص خشکسالی در حوضه آبریز قطور و تعیین طول بازه ترسالی و خشکسالی از شاخص SPI استفاده گردید. در ادامه رفتار جریان در حوضه از مدل SWAT جهت تحلیل پدیده چرخه هیدرولوژیکی و عدم قطعیت عامل های حساس استفاده شد. با استفاده از آمار ماهانه رواناب حوضه (1990-2018) در نرم افزار SWAT CUP و الگوریتم SUFI2 با انتخاب 70% آن واسنجی و 30% جهت اعتبارسنجی عمکردرمورد ارزیابی قرار گرفت. مقادیر ضریب کارایی نش ساتکلیف در دوره های واسنجی در محدوده 8/0-52/0 و اعتبارسنجی 7/0– 46/0در ایستگاه های هیدرومتری متغییر بوده و بیانگر کارایی خوب مدل SWAT میباشد از نتایج مدل شاخص خشکسالی هیدرولیکی SDI برای تحلیل منطقه استفاده گردید. نتایج بررسی شاخص ها نشان داد که در بعضی از حوضه های آبریز بالا دست همسویی شاخص های SPI و SDI در ایستگاه‌های ملهذان و موسی قلی مشاهده گردید و در بقیه ایستگاه ها همسویی خاصی بین شاخص ها وجود ندارد که دلیل عدم همسویی مربوط به برداشت آب سطحی در طول مسیر تا نقطه خروجی میباشد. در صورت عدم وجود داده ای کافی برای محاسبه شاخص های خشکسالی میتوان از مدل SWAT پیش بینی ها و خلا آماری شبیه سازی نموده و برای ارزیابی علل تغییرات کاربری اراضی از مقایسه دو شاخص استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating the Hydrological Drought Index Using the SWAT Model (Case Study: Qatur Chay Watershed)

نویسندگان [English]

  • Mahsa Mohammad Hossein Zadeh 1
  • Hoseyn Rezaie 2
1 WaterEng. Agricultur Urmia University IRAn
2 Urmia University
چکیده [English]

Climate change and increased drought duration cause an increase in area of barren and a decrease in vegetation cover, thus increasing the probability of flood events human and financial losses. In the research, the drought index in the Qatur catchment and the determination of the length of the wet and drought were used from the SPI index. In the following, the flow behavior in the basin was used to analyze the hydrological phenomenon and the uncertainty of sensitive factors. Using the monthly runoff statistics of the basin(1990-2018) in the SWATCUP and the SUFI2 algorithm, the performance was evaluated by selecting70% of it for calibration and30% for validation. The values of the Nash-Sutcliffe coefficient in the calibration periods ranged from 0.8-0.52 and the validation ranged from 0.7-0.46 at the hydrometric stations, indicating the good efficiency of the SWAT model. The results of the SDI hydraulic drought index model were used to analyze the region. The results showed that in the upstream parts of the watersheds, the alignment of the SPI and SDI indices was observed at the Molhazan and MusaQoli stations, and in the other stations, there is no specific alignment between the indices, which is due to the lack of alignment related to surface water withdrawal along the route to the outlet point.Lack of data sufficient data to calculate the drought indices, the SWAT model can be used to simulate predictions and statistical gaps, and to evaluate the causes of land use changes, a comparison two indices can be used.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Qatur Chay catchment
  • SWAT
  • SUFI2 algorithm
  • uncertainty analysis
  • SPI and SDI drought indices