شبیه سازی جریان روزانه رودخانه و تحلیل تأثیرات تغییر کاربری بهینه روی آن با استفاده از مدل wetspa در محیط gis (مطالعه موردی: حوضه آبریز مرک، استان کرمانشاه)

ضرورت آگاهی از وضعیت منابع آب و نزولات جوی در حوضه های آبریز مختلف برای اجرای طرح های آبی از یک سو وجود نداشتن شبکه ی مناسبی از ایستگاه های اندازه گیری پارامترهای هواشناسی و آبشناسی از سوی دیگر، اهمیت استفاده از روش های غیرمستقیم برای شبیه سازی جریان و محاسبه حجم رواناب در حوضه های آبریز را بیش از پیش آشکار می سازد. در بین روش های غیرمستقیم، فنون پیشرفته ای نظیر سنجش از دور (rs) و سامانه اطلاعات جغرافیایی (gis)، که امکان اطلاع از شرایط حوضه از جنبه های مختلف و تجزیه و تحلیل سریع تر و دقیق تر این اطلاعات را میسر ساخته اند، جایگاه ویژه ای در مطالعات هیدرولوژیکی و منابع آب یافته اند. این موضوع بر تعداد مدل های فیزیکی توزیع یافته ی مکانی در بستر gis که در آنها اطلاعات مکانی به صورت واحدهای در سطح پیکسل در کنار داده های هیدرولوژی قرار می گیرند و امکان درک و بیان فرایندهای پیچیده و پویا را فراهم می آورند، افزوده است. مدل wetspa نمونه ای از این مدل های هیدرولوژیکی توزیع یافته ی مکانی است که با هدف رسیدن به راهبردهای مدیریت پایدار آبخیز طراحی و ساخته شد. wetspa بر اساس شبکه سلولی و در مقیاس حوضه آبریز عمل می کند و در نتیجه عملکرد آن به صورت پیوسته است. در پژوهش حاضر ابتدا جریان روزانه ی رودخانه حوضه مرگ کرمانشاه- با مساحت 1380 کیلومترمربع- با استفاده از مدل wetspa در محیط gis و با شرایط کاربری اراضی فعلی شبیه سازی شده و بعد از کالیبراسیون و اعتبارسنجی مدل به تحلیل تأثیرات تغییر کاربری بر روی جریان- به ویژه دبی پیک جریان- پرداخته شد. برای این منظور نقشه ی کاربری بهینه حوضه با استفاده از مدل آمایش سرزمین مخدوم تولید شد و مجدداً جریان رودخانه به وسیله مدل شبیه سازی گردید. نتایج حاصل از به کارگیری مدل wetspa در حوضه آبریز مرک دقتی معادل 77 درصد را بر اساس ضریب ناش- ساتکلیف (ns) نشان می دهد. همچنین شبیه سازی جریان رودخانه تحت سناوریوی کاربری بهینه نشان داد که هیدروگراف جریان رودخانه ی با تأخیر به اوج خود می رسد و در مقایسه با هیدروگراف کاربری فعلی دیرتر فروکش می کند. افزون بر اینها، دبی اوج هیدروگراف نیز بعد از تغییر کاربری بهینه پایین تر آمده است.