مقایسه روش های شبیه سازی فرسایش و رسوب در مدل های SWAT و WetSpa

نوع مقاله: علمی-ترویجی

چکیده

در زمینه مطالعات فرسایش و رسوب دامنه وسیعی از مدل ها وجود دارد که بر اساس درجه پیچیدگی، فرآیندهای قابل شبیه¬سازی و ماهیت دارای تنوع هستند. مدل¬های SWAT و WetSpa دو مدل با ماهیت هیدرولوژیکی و با قابلیت شبیه-سازی فرسایش و رسوب هستند که هماهنگی آنها با محیط GIS بر کارایی آنها افزوده است. مدل SWAT یک مدل هیدرولوژیکی زمان پیوسته، نیمه فیزیکی و نیمه توزیعی است که کوچکترین واحد کاری در آن واحدهای پاسخ هیدرولو‍ژیکی می¬باشد و فرآیندهای متعدد هیدرولوژیکی برای هر یک از این واحدها شبیه¬سازی می¬شود. مدل WetSpa یک مدل هیدرولوژیکی زمان پیوسته فیزیکی و توزیعی است که می¬تواند فرآیندهای هیدرولوژیکی را برای پیکسل¬های با اندازه یک متر مربع شبیه¬سازی کند. در این مدل برآورد فرسایش و رسوب با استفاده از روابط فیزیکی انجام می¬شود ولی در مدل SWAT از روابط مدل جهانی فرسایش خاک اصلاح شده (MUSLE) استفاده می¬شود. نقشه¬های مدل رقومی ارتفاع (DEM)، کاربری اراضی و خاک¬شناسی و داده¬های هواشناسی به عنوان ورودی¬های اصلی در هر دو مدل به شمار می¬روند. در این بررسی روش¬های شبیه¬سازی فرسایش و رسوب در هر دو مدل بیان شده و مقایسه اجمالی بین آنها صورت گرفته است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of erosion and sediment simulation methods in SWAT and WetSpa models

چکیده [English]

There is a wide range of models that are using in the study field of erosion and sediment and they have variety based on the complexity and concept of the models. SWAT and WetSpa are tow hydrologic models and sediment and erosion simulator that their consistency with GIS, have raised their capability. SWAT is a continues, semi physically based and semi distribute hydrologic model which HRU is its smallest work unit and all rainfall runoff processes are simulated for each one of it. WetSpa is a continues, distributed, physically based hydrologic model that simulates hydrologic processes in pixel size of 1m2. This model uses some relations with physical concepts to simulate erosion and sediment, but in SWAT, this process is estimated with the Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE) model. Dem, land use and soil maps along with weather data are main input parameters of both models. In this study it is attempted to describe the used algorisms for simulation of erosion and sediment in both models and compare their capabilities briefly.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Erosion and sediment
  • Model
  • SWAT
  • WetSpa