شبيه‌سازي جريان رودخانه با استفاده از مدل‌ هيدرولوژيكي توزيعي Wetspa (مطالعه موردي - حوزه آبخيز بشار)

مدل‌سازي فرآيند بارش- رواناب و پيش‌بيني دبي رودخانه‌ها يك اقدام مهم در مديريت و مهار سيلاب‌ها، طراحي سازه‌هاي آبي در حوزه‌هاي آبخيز و مديريت خشك‌سالي است. ضرورت آگاهي از وضعيت منابع آبي و نزولات جوي در حوزه‌هاي آبريز مختلف براي اجراي طرح‌هاي آبي از يك‌سو و وجود نداشتن شبكه مناسبي از ايستگاه‌هاي اندازه‌گيري پارامترهاي هواشناسي و آب‌شناسي از سوي ديگر، اهميت استفاده از روش‌هاي غيرمستقيم براي شبيه‌سازي جريان و محاسبه حجم رواناب در حوزه آبريز را بيشتر آشكار مي‌سازد. در بين روش‌هاي غيرمستقيم، فنون پيشرفته‌اي نظير سنجش‌ازدور (RS) و سامانه اطلاعات جغرافيايي (GIS) كه امكان اطلاع از شرايط حوزه از جنبه‌هاي مختلف و تجزيه‌وتحليل سريع‌تر و دقيق‌تر اين اطلاعات را ميسر ساخته‌اند، جايگاه ويژه‌اي در مطالعات هيدرولوژيكي و منابع آبي يافته‌اند. مدل wetspa نمونه‌اي از اين مدل هيدرولوژيكي توزيع يافته مكاني است كه با هدف رسيدن به راهبردهاي مديريت پايدار آبخيز طراحي و ساخته شد. شبيه‌سازي فرآيند بارش- رواناب در حوزه آبريز از ديدگاه درك بهتر مسائل هيدرولوژيكي، پيش‌بيني جريان، مديريت منابع آب، مهندسي رودخانه، سازه‌هاي كنترل سيل و ذخيره سيلاب اهميت ويژه‌اي دارد. مدل Wetspa بر اساس شبكه سلولي و در مقياس حوزه آبريز عمل مي‌كند و درنتيجه عملكرد آن به‌صورت پيوسته است. در اين پژوهش ابتدا جريان روزانه رودخانه حوزه بشار استان ياسوج، با استفاده از مدل wetspa در محيط GIS و با شرايط كاربري اراضي فعلي شبيه‌سازي شده و بعد از كاليبراسيون و اعتبار سنجي مدل به تحليل تأثيرات تغيير كاربري بر روي جريان به‌ويژه دبي پيك جريان پرداخته شد. براي اين منظور نقشه كاربري بهينه حوزه با استفاده از مدل آمايش سرزمين مخدوم توليد شد و مجدداً جريان رودخانه به‌وسيله مدل شبيه‌سازي گرديد. نتايج حاصل از به‌كارگيري مدل wetspa در حوضه آبريز بشار دقتي معادل 80 درصد را بر اساس ضريب ناش- ساتكليف (NS) نشان مي‌دهد. همچنين شبيه‌سازي جريان به‌صورت كاربري بهينه نشان داد كه هيدروگراف جريان رودخانه با تأخير به اوج خود مي‌رسد و در مقايسه با هيدروگراف كاربري فعلي ديرتر فروكش مي‌كند. علاوه بر اين دبي اوج هيدروگراف نيز بعد از تغيير كاربري بهينه پايين آمده است.