بررسی و برآورد جریان های زیرزمینی حوضه گل گل با استفاده از مدل SWAT

بزرگ ترین محدودیت منابع طبیعی در ایران آب و هوای خشک و نیمه خشک و کمبود منابع آب است. استفاده غیر اصولی از منابع طبیعی توازن و تعادل بین مولفه های آبی موجود و تقاضا را از بین خواهد برد. هدف اصلی این پژوهش، آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به عنوان شبیه ساز بیلان آب و برآورد میزان جریان زیرزمینی در حوضه گل گل با مساحت 233.9 کیلومترمربع در استان ایلام با استفاده از مدل ارزیابی آب و خاک SWAT و برنامه SUFI2 می باشد. اطلاعات ورودی مدل شامل نقشه های توپوگرافی، کاربری اراضی و اطلاعات خاکشناسی و همچنین، اطلاعات آب و هواشناسی شامل داده های روزانه بارش، دما، رطوبت نسبی و آبدهی روزانه می باشد. به منظور مشخص کردن پارامترهای مهم و حساس مدل، تحلیل حساسیت پارامترها با استفاده از روش «هر بار یک پارامتر» (OAT) انجام شد و در آن اثر پارامترهای مختلف بر اجزاء بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر و تعرق مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق برای واسنجی مدل از الگوریتم SUFI2 استفاده شد. شبیه سازی مدل برای مدت 13 سال از سال 1997 الی 2009 انجام شد که هشت سال اول آن (2004-1997) برای واسنجی مدل و پنج سال بعدی (2009-2004 ) برای صحت سنجی نتایج مدل انتخاب شد. چهار شاخص آماری P_factor، d_factor، نش-ساتکلیف (NS) و ضریب تبیین (R2) به صورت ماهانه برای ارزیابی مدل انتخاب شدند. دقت شبیه سازی ماهانه با استفاده شاخص ارزیابی NS در مرحله واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب معادل 0.65 و 0.49 می باشد. نتایج حاصل از تحقیق حاکی از کارایی رضایت بخش مدل SWAT در شبیه سازی مولفه های بیلان آب در حوزه آبخیز گل گل است. همچنین، مقادیر به دست آمده شاخص R2 در دو مرحله واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب 0.66 و 0.51 می باشد که این موضوع نیز موید مطلوبیت نسبی مدل می باشد. بنابراین، نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که از مجموع 503 میلی متر متوسط بارندگی سالانه، بیشترین مقدار متعلق به تبخیر و تعرق 366 میلی متر (72 درصد) متوسط سالانه در سطح حوضه می باشد. سهم مجموع جریان آب زیرزمینی و زیرسطحی معادل 77 میلی متر (15.3 درصد)، جریان سطحی معادل 47.8 میلی متر (9.5 درصد) و تلفات سالانه نیز معادل سه درصد کل بارش است. بنابراین، سهم 15.3 درصدی جریان زیرسطحی و زیرزمینی از کل بارش پتانسیل خوبی برای برنامه ریزان حوضه به منظور اجرای برنامه های مدیریتی به حساب می آید.