چالش‌های بزرگ مدل‌سازی هیدرولوژیکی حوزه‌های آبخیز کوهستانی

تخمین بارش و ارزیابی منابع آب در حوزه‌های آبخیز کوهستانی با استفاده از مدل‌های هیدرولوژیکی به دلیل کمبود داده‌ها و شرایط جغرافیایی و اقلیمی ناهمگن با محدودیت همراه است. برآورد سیل نیز در زیرحوزه‌های کوچک بالادست مناطق کوهستانی که پاسخ هیدرولوژیکی سریع نسبت به وقوع رگبار دارند به علت نبود شرایط اندازه‌گیری و یا تخریب ایستگاه‌های هیدرومتری دارای عدم‌قطعیت بالایی است. همچنین، تخمین برف به علت ناهمگنی برف‌پشته، محدودیت مشاهدات محلی و چالش‌های اندازه‌گیری آب معادل برف دارای خطا است. علاوه بر این بررسی آب زیرزمینی در مناطق کوهستانی به علت مسائل مربوط به نصب چاههای مشاهده‌ای و کمبود داده مشکل است. بر این اساس نتایج بررسی پژوهش‌های مختلف نشان داد که استفاده از داده‌های بارش جهانی ناسا و داده‌های سنجش از دور تا حدودی می‌تواند کمبود داده‌ها را جبران کند که البته نیازمند واسنجی و صحت‌سنجی با داده های زمینی است. همچنین به منظور کاهش خطای تخمین بارش مناطق کوهستانی، استفاده از روش درون‌یابی کوکریجینگ به شرط اضافه نمودن داده‌های کمکی به متغیرهای اصلی پیشنهاد شده است. در مورد تخمین سیل به ویژه در حوزه‌های آبخیز فاقد آمار، رو‌ش‌های تعیین داغاب و شاخص‌های نشانگر سیل از طریق پردازش تصاویر ماهواره‌ای و بازدیدهای میدانی، بکارگیری روش دندروژئومورفولوژی، روش لومینسانس با تحریک نوری و تکنیک‌های سن‌سنجی ایزوتوپی از قبیل رادیوکربن‌ها و سزیم 137 مورد توجه قرار گرفته است. علاوه بر این برای مطالعه منابع آب زیرزمینی در حوضه‌های کوهستانی استفاده از ردیاب‌های ژئوشیمیایی شامل یون‌های محلول و ایزوتوپ‌های آب و املاح، ردیاب‌های رنگی و مدل‌سازی سه‌بعدی پیشنهاد شده است.