>
Fa   |   Ar   |   En
   ارزیابی سناریوهای بهینه‌ تغییر کاربری اراضی و تاثیر آن بر واکنش هیدرولوژیک جریان در حوضه آبریز اهل ایمان  
   
نویسنده ضیائی خدایار ,اسمعلی اباذر ,مصطفی‌زاده رئوف ,گلشن محمد
منبع هيدروژئومورفولوژي - 1400 - دوره : 8 - شماره : 27 - صفحه:138 -123
چکیده    تغییرات کاربری اراضی یکی از مهم‌ترین چالش‌های زیست محیطی در بیش‌تر حوضه‎ های آبریز است. در این تحقیق تغییرات روند هیدرولوژیکی جریان با سناریو تغییر کاربری اراضی در حوضه آبریز اهل ایمان با مساحت 7771 هکتار واقع در قسمت غربی استان اردبیل مورد بررسی قرار گرفت. برای این‌منظور مدل هیدرولوژیکی swat برای منطقه مطالعاتی اجرا و با استفاده از الگوریتم sufi2 واسنجی و اعتبارسنجی شد. نتایج مدل با استفاده از ضرایب آماری r2، ns و rmse ارزیابی شد که در دوره واسنجی این ضرایب آماری به‌ترتیب 0.75، 0.71 و 0.31 و در دوره اعتبارسنجی به‌ترتیب 0.71، 0.68 و 0.18 به‌دست آمدند که ضرایب آماری به‌دست آمده در هر دو دوره نشان‌دهنده بالا بودن عملکرد مدل در منطقه مطالعاتی جهت شبیه‌سازی رواناب است. بنابراین با توجه به پتانسیل و مشخصات منطقه تاثیر سناریوهای تغییرکاربری اراضی دیم کم‌بازده به مرتع، تبدیل 50 درصد زراعت آبی به باغ و تبدیل 40 درصد کاربری مرتع به زراعت دیم دبی جریان ماهانه خروجی از حوضه آبریز اهل ایمان مطالعه شد. نتایج نشان‌دهنده کاهش دبی متوسط (17 درصد) در سناریوی اول و افزایش دبی متوسط (36 درصد) در سناریوی دوم است. افزایش دبی متوسط در سناریو دوم نشان‌دهنده کاهش ذخیره آب زیرزمینی در منطقه است.
کلیدواژه جریان رودخانه، بیلان آب، دبی ماهانه، مدیریت آب، مدل
آدرس دانشگاه محقق اردبیلی, دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی, ایران, دانشگاه محقق اردبیلی, پژوهشکده ی مدیریت آب, گروه آموزشی منابع طبیعی, ایران, دانشگاه محقق اردبیلی, دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی, گروه منابع طبیعی, ایران, اداره منابع طبیعی و آبخیزداری گیلان, ایران
 
   Assessing the effects of various land use change scenarios on runoff using SWAT model in the Ahl Iman watershed  
   
Authors Zeiaei Khodayar ,Golshan Mohammad ,Mostafazadeh Raoof ,esmali abazar
Abstract    1Introduction Watersheds are physical boundaries that include natural ecosystems and all human interactions. Landuse change in watersheds has been one of the major challenges in the 21st century. According to the findings of some researchers, the effects of land use on water resources are more severe than climate change. The estimation of streamflow in watersheds with different land uses is one of the important issues in hydrological studies. In recent years, one of the most widely used methods to facilitate computation has been the use of computer models that represent the watershed response with high accuracy. Restrictions on access to sufficient hydrological data make the role of watershed simulation models more important. This study aimed at modeling monthly runoff using the SWAT model and assessing the effects of different landuse change scenarios on runoff components. 2Methodology The AhleIman watershed with 7770.86 ha area is located in Ardabil province, which was selected to predict the effects of landuse change on hydrologic response. The SWAT model has been developed to simulate different parameters of the daily, monthly, and annual hydrologic responses. The curve number method in the SWAT model was used to estimate monthly surface runoff and output runoff yield. The main inputs of the SWAT model, including daily precipitation, minimum and maximum temperature, relative humidity, and wind speed, were obtained from available data centers to prepare a digital elevation map (DEM), land use map, and soil map. The SWAT CUP program was used to calibrate the model. The input of this program is observational flow data and the output file is the SWAT model. The statistical indices of   NashSutcliffe coefficient (NS), correlation coefficient (R2), and mean square error (MSE) were used to evaluate the simulation results of the model. 3Results and Discussion Sensitivity analysis and the model calibration were performed in 20032010. The validation of the SWAT model showed that this model had a high performance for predicting the hydrologic effects of management scenarios in the Ahl Iman watershed.  The results showed that the model had high performance in both periods. The obtained landuse map was given to the model to simulate the effect of land use change. The results of runoff simulation with both land uses of the study scenarios compared with the base flow are given in Figure 1.   Figure (1): Comparing base flow with streamflow in the first and second landuse change scenarios 4Conclusion The performance of the SWAT model was evaluated in both the calibration and validation periods; therefore, this model was used to investigate different land use management scenarios. The results of the first management scenario showed that the average streamflow discharge was equal to 0.3 cms, which showed 17% decrease in discharge compared to the base land use discharge (0.6 m3). The streamflow discharge increased 36% compared to the base flow in the second scenario. Therefore, this scenario will reduce the water resources of the region in a long time.
Keywords
 
 

Copyright 2023
Islamic World Science Citation Center
All Rights Reserved