مهتاب صفری شاد؛ محمود حبیب نژاد روشن؛ کریم سلیمانی؛ علیرضا ایلدرمی؛ حسین زینی وند
چکیده
بسیاری از مشکلات زیست محیطی، ناشی از تغییرات مولفه‌های اصلی چرخه هیدرولوژیکی است. با این حال، مدلسازی بیلان آب می‌تواند به درک بهتر از اجزای چرخه هیدرولوژیکی به‌منظور توسعه گزینه‌های مدیریتی مناسب، کمک کند. هدف پژوهش حاضر، محاسبه سه مولفه مهم بیلان آب سطحی با استفاده از مدل WetSpass و ارزیابی این مدل در حوزه آبخیز همدان، ...
بیشتر
بسیاری از مشکلات زیست محیطی، ناشی از تغییرات مولفه‌های اصلی چرخه هیدرولوژیکی است. با این حال، مدلسازی بیلان آب می‌تواند به درک بهتر از اجزای چرخه هیدرولوژیکی به‌منظور توسعه گزینه‌های مدیریتی مناسب، کمک کند. هدف پژوهش حاضر، محاسبه سه مولفه مهم بیلان آب سطحی با استفاده از مدل WetSpass و ارزیابی این مدل در حوزه آبخیز همدان، بهار واقع در استان همدان در مقیاس زمانی ماهانه است. با توجه به اهمیت تبخیر و تعرق در محاسبات بیلان آب، نقشه‌های تبخیر و تعرق خروجی مدل به تفکیک کاربری‌های مختلف ارزیابی شدند. ارزیابی تغذیه آب زیرزمینی نیز با توجه به محاسبات دستی این متغیر برای سال 92-1391، انجام شد. سپس، نتایج ضریب همبستگی کرامر بین نقشه‌های توزیع مکانی رواناب، تبخیر و تعرق واقعی و تغذیه آب زیرزمینی، با نقشه‌های ورودی به مدل بررسی شد. به‌طورکلی، نتایج ارزیابی مدل در این تحقیق نشان داد، ضریب تبیین میان رواناب مشاهداتی و شبیه‌سازی‌شده در دوره واسنجی و اعتبارسنجی به‌ترتیب برابر با 0.79 و 0.83 است. نتایج ارزیابی نقشه‌های تبخیر و تعرق خروجی مدل WetSpass، قابلیت مدل را در شبیه‌سازی رواناب، تبخیر و تعرق و تغذیه آب زیرزمینی با دقت قابل قبول تایید کرد. نتایج، حاکی از وجود ضریب همبستگی بالا بین مولفه تبخیر و تعرق با کاربری اراضی (0.54)، بافت خاک (0.45)، پتانسیل تبخیر و تعرق (0.42) و درجه حرارت (0.31) است. همچنین، نتایج نشان داد بین مولفه رواناب با کاربری اراضی (0.62) و بافت خاک (0.58) همبستگی بالا و بین مولفه تغذیه آب زیرزمینی با کاربری اراضی (0.32) و بافت خاک (0.34) همبستگی متوسط وجود دارد. بنابراین، کاربری اراضی و بافت خاک به‌ترتیب اولین و دومین عامل تاثیرگذار بر توزیع مولفه‌های بیلان سطحی بودند.
امید رجا؛ مسعود پارسی نژاد؛ مسعود تجریشی
چکیده
مدل SWAT، بهعنوان یک مدل جامع شبیه‌سازی آب سطحی در برآورد مولفه‌های بیلان آب با قابلیت امکان بررسی سناریوهای مختلف مدیریتی بر منابع آب پذیرفته شده است. در اغلب مطالعات، مدل SWAT بر اساس دقت در برآورد رواناب سطحی و مقایسه آن با اندازهگیریهای میدانی در ایستگاههای هیدرومتری واسنجی میشود. هدف از انجام این مطالعه، ...
بیشتر
مدل SWAT، بهعنوان یک مدل جامع شبیه‌سازی آب سطحی در برآورد مولفه‌های بیلان آب با قابلیت امکان بررسی سناریوهای مختلف مدیریتی بر منابع آب پذیرفته شده است. در اغلب مطالعات، مدل SWAT بر اساس دقت در برآورد رواناب سطحی و مقایسه آن با اندازهگیریهای میدانی در ایستگاههای هیدرومتری واسنجی میشود. هدف از انجام این مطالعه، استفاده از مدل واسنجی شده SWAT در برآورد برخی مولفه‌های بیلان آب شامل نفوذ عمقی، نشت جانبی، جریان برگشتی از آبخوان به رودخانه در دشت مهاباد است. ارزیابی مولفه‌های بیلان آب در منطقه غیراشباع و اثربخشی آن در بیلان آب آبخوان در مدیریت بهره‌برداری از منابع آب تلفیقی، مهم است. بررسیها نشان داد، مدل واسنجی شده SWAT قادر به برآورد تفاوت میزان نفوذ عمقی در سال تر نسبت به سال نرمال و تفاوت نفوذ در سال تر نسبت به سال خشک تحت تاثیر افزایش سطح بارندگی بوده است، به‌طوری‌که نتایج نشان داد مقدار نفوذ عمقی در سال تر نسبت به سالهای نرمال و خشک به‌ترتیب حدود 23 و 43 درصد افزایش یافته است. بهطور متوسط میزان نفوذ عمقی برابر با 157.86 میلیمتر (17.1درصد) برآورد شده است. در عین حال، مدل قادر به برآورد تفاوت میزان نفوذ در پهنه‌های مختلف دشت و در فصول مختلف سال با توجه به نوع کاربری و الگوی مدیریتی اراضی بوده است. میزان جریان جانبی نیز در سال تر نسبت به سال خشک افزایش یافته است، به‌طوری‌که میزان این مولفه دو برابر شده است. در این مطالعه، میزان متوسط جریان برگشتی از آبخوان به رودخانه نیز به میزان 14.1درصد (129.6میلیمتر) برآورد شد. بررسیها نشان داد، وجود سطح آب زیرزمینی کمعمق، سهم قابل توجهی در ایجاد جریانات سطحی برگشتی از آبخوان به رودخانه دارد. به‌طورکلی، نتایج نشان داد تغذیه ناشی از بارندگی و آب آبیاری از منطقه غیراشباع بهعنوان یکی از مهم‌ترین مولفه‌های ورودی مدل‌های آب زیرزمینی مانند MODFLOW در مناطق خشک و نیمه خشک است. میزان تغذیه در برآورد دقیقتر نوسانات سطح ایستابی حائز اهمیت است. با توجه به این‌که مدل MODFLOW بهخوبی قابلیت برآورد فرایندهای تغذیه و جریان جانبی در منطقه غیراشباع را ندارد، لذا استفاده همزمان از مدل‌های شبیه‌سازی SWAT و MODFLOW در برآورد مولفه‌های بیلان آب منطقه غیراشباع و تلفیق آن با مدل زیرزمینی در مطالعات و مدیریت بهره‌برداری از منابع آب تلفیقی اهمیت دارد.
بابک همایون پور؛ مسعود گودرزی؛ غلامرضا زهتابیان؛ بهارک معتمدوزیری؛ حسن احمدی
چکیده
این پژوهش، با استفاده از گزارش هیات بین‌الدول تغییر اقلیم سازمان ملل، به بررسی تاثیر پدیده تغییر اقلیم بر روی نوسانات آب سطحی و زیرزمینی دشت برخوار میمه اصفهان، پرداخته است. به‌منظور، مدلسازی هدایت هیدرولیکی در حالت ماندگار و آب‌دهی ویژه در حالت غیرماندگار واسنجی شد. برآورد بارندگی و دما در منطقه نیز با استفاده از خروجی مدل HadCm3 ...
بیشتر
این پژوهش، با استفاده از گزارش هیات بین‌الدول تغییر اقلیم سازمان ملل، به بررسی تاثیر پدیده تغییر اقلیم بر روی نوسانات آب سطحی و زیرزمینی دشت برخوار میمه اصفهان، پرداخته است. به‌منظور، مدلسازی هدایت هیدرولیکی در حالت ماندگار و آب‌دهی ویژه در حالت غیرماندگار واسنجی شد. برآورد بارندگی و دما در منطقه نیز با استفاده از خروجی مدل HadCm3 از طریق مدل ریزمقیاس‌نمایی Lars-WG برای موقعیت ایستگاه میمه، تحت دو سناریوی A2 و A1B شبیه‌سازی شد. از دو آزمون تحلیل روند ناپارامتریک تخمین‌گر شیب سن و منکندال، برای آشکارسازی روند سطح ایستابی آب‌های زیرزمینی دشت برخوار میمه اصفهان طی دوره آماری 1398-1370 بر اساس آمار سطح ایستابی 19 چاه مشاهداتی استفاده شد. با استفاده از ماتریس همبستگی پیرسون، همبستگی بین عناصر اقلیمی (ایستگاه میمه) دما، بارش و تبخیر و تعرق پتانسیل (تورنت وایت) با سطح ایستابی دشت برخوار محاسبه شد و بر اساس آن یک مدل رگرسیونی چندمتغیره برای مدل کردن سری زمانی سالانه سطح ایستابی، در سطح اطمینان 0.95 توسعه داده شد. سطح ایستابی آب دشت برخوار به‌وسیله فاکتورهای اقلیمی دوره 2099-2080 و بر اساس مدل رگرسیون توسعه داده شده، شبیه‌سازی شد. نتایج بیانگر آن بود که نسبت به دوره پایه، سطح ایستابی آب منطقه با شیب سالانه نزدیک به نیم‌متر در سال، روند کاهشی داشته است. آنالیز همبستگی بیانگر آن بود که سه عنصر اقلیمی بارش، دما و تبخیر و تعرق در یک ترکیب خطی 0.75 از تغییرات سالانه آب زیرزمینی دشت را مدلسازی کرده‌اند. نتایج مدل ریزمقیاس‌نمایی اجراشده روی داده‌های مدل‌های گردش عمومی جو، بیانگر آن بود که در دوره 2080-2099 تحت هر دو سناریو، سطح آب زیرزمینی منطقه، بین 15 تا 17 متر نسبت به دوره پایه افت خواهد داشت که ناشی از افزایش تبخیر و تعرق و به تبع آن کاهش بارش موثر خواهد بود.
