عنوان
بررسي حساسيت مدل بارش-رواناب SWAT به مقياس نقشه‌هاي كاربري اراضي/ پوشش زمين حاصل از تصاوير ماهواره‌اي، مطالعه موردي بالادست سد زاينده‌رود
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
آگاهي از وضعيت منابع آب به‌ويژه در مناطق خشك و نيمه‌خشك به‌منظور برنامه‌ريزي بلندمدت منابع آب و مديريت استفاده از اراضي از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. هدف از اين پژوهش بررسي اثرات تغيير مقياس نقشه‌هاي كاربري و پوشش زمين و تغيير طرح طبقه‌بندي آن‌ها بر رواناب (در بالادست سد زاينده‌رود، حدفاصل ′02 ˚50 تا ′12 ˚51 طول شرقي و ′18 ˚32 تا ′11 ˚33 عرض شمالي با مساحت 545419 هكتار) با استفاده از مدلSWAT است. به‌منظور بررسي اثر تغيير مقياس نقشه‌هاي كاربري و پوشش زمين بر رواناب، از دوازده نقشه كاربري و پوشش زمين مستخرج از تصاوير ماهواره‌اي رايگان Landsat8، Sentinel2 و MODIS كه در سامانه گوگل ارث انجين (GEE) و با استفاده از الگوريتم طبقه‌بندي جنگل تصادفي توليد شدند، استفاده گرديد. به‌طوركلي تصاوير حاصل از ماهواره Lansat 8 در مقابل تصاوير حاصل از ماهواره Sentinel2 از دقت ارزيابي طبقه‌بندي بيشتري برخوردار بودند. رواناب شبيه‌سازي‌شده توسط مدل SWAT در چهار ايستگاه هيدرومتري ورودي سد زاينده‌رود، قلعه شاهرخ، پل زمان‌خان و ورودي چم آسمان براي دوره آماري 2021-1992 با استفاده از نقشه كاربري اراضي با قدرت تفكيك مكاني 10 متر، توسط الگوريتم SUFI-2 موجود در نرم‌افزار SWAT-CUPمورد واسنجي و اعتبارسنجي قرار گرفت. نتايج حاصل از واسنجي اين مدل (مدل مرجع) نشان داد مدل در شبيه‌سازي رواناب در هر چهار ايستگاه هيدرومتري عملكرد قابل‌قبولي داشته است. مقدار ضريب نش-ساتكليف براي ايستگاه‌هاي ورودي سد زاينده‌رود، قلعه شاهرخ، پل زمان‌خان و ورودي چم آسمان به ترتيب برابر با 0.54، 0.73، 0.78 و 0.55 به دست آمد. در ادامه، پارامترهاي بهينه‌شده مدل مرجع در مرحله واسنجي، به مدل‌هاي اجراشده با استفاده از ديگر نقشه‌هاي كاربري و پوشش زمين با قدرت‌هاي تفكيك مكاني 250،60،30،20،10 و 500 متر وارد شد و فرآيند واسنجي و اعتبارسنجي براي ديگر مدل‌ها با استفاده از پارامترهاي به دست آمده انجام گرفت. نتايج به دست آمده نشان مي‌دهد كمترين ميزان خطاي شبيه‌سازي در مدل‌هاي شامل نقشه‌هاي با قدرت تفكيك مكاني 10 متر و سپس در مدل‌هاي شامل نقشه‌هاي با قدرت تفكيك مكاني 30 متر (3% خطاي بيشتر) مشاهده گرديد؛ اما در صورت استفاده از نقشه‌هاي داراي قدرت تفكيك مكاني كمتر نيز نتايج رضايت بخشي در شبيه‌سازي حاصل مي شود. افزايش تعداد كلاس‌هاي كاربري و پوشش زمين، در بالابردن عملكرد مدل بارش رواناب تاثير مثبتي را اعمال مي‌نمايد. همچنين در مناطق با درصد پوشش گياهي بيشتر، استفاده از مدل‌هاي با كلاس‌بندي بيشتر و تصاوير با قدرت تفكيك مكاني بيشتر براي مدل‌هاي بارش رواناب توصيه مي‌شود.
شماره ركورد
231071
دانشگاه
دانشگاه اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي نقشه برداري- سنجش از دور
استاد راهنما
سيدباقر فاطمي نصرآبادي , محمدعلي عليجانيان