جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "musle model" در نشریات گروه "جغرافیا"
تکرار جستجوی کلیدواژه «musle model» در نشریات گروه «علوم انسانی»جستجوی musle model در مقالات مجلات علمی
-
نشریه هیدروژیومورفولوژی، پیاپی 18 (بهار 1398)، صص 115 -137در این پژوهش برای مدلسازی فرسایش، تولید رسوب و شناسایی زیرحوضه های بحرانی از نظر تولید رسوب در حوضه ی سد ستارخان اهر در شمال غرب کشور از مدل های SWAT و MUSLE استفاده شد. برای این منظور از داده های رسوب ماهانه ی ایستگاه اورنگ در خروجی حوضه استفاده شد. مرحله ی واسنجی مدل برای دوره ی آماری 1388-1383 و مرحله ی اعتبارسنجی آن برای دوره ی آماری 1392-1389 انجام شد. برای ارزیابی شبیه سازی مدل از روش های آماری شامل ضریب تعیین (R2)، ضریب نش - ساتکلیف (NS) و نسبت میانگین مجذورات خطا به انحراف معیار داده های مشاهد اتی (RSR) استفاده شد. نتایج نشان داد مقادیر R2، NS و RSR برای مرحله ی واسنجی به ترتیب 76/0، 95/0 و 06/0 و برای مرحله ی اعتبارسنجی به ترتیب 96/0، 93/0 و 1/0 به دست آمد. بررسی تغییرات مکانی فرسایش و تولید رسوب نشان داد که اراضی حوضه ی سد ستارخان از نظر متوسط سالانه رسوب از یکدیگر تفاوت دارند. مناطق بحرانی با مقادیر تولید رسوب زیاد و خیلی زیاد در بالادست حوضه در بخش های شمالی، شمال شرقی، غرب و جنوب غربی قرار دارند و حدود 17/34 درصد از مساحت حوضه را شامل می شوند. با توجه به نتایج خیلی خوب کارایی مدل، در تعیین اراضی بحرانی فرسایش و رسوب، پیشنهاد می شود از آن در بررسی اثرات اقدامات مدیریتی و حفاظت خاک استفاده شود.کلید واژگان: فرسایش خاک, تولید رسوب, مدل SWAT, مدل MUSLE, حوضه ی سد ستارخان اهرHydrogeomorphology, Volume:5 Issue: 18, 2019, PP 115 -137IntroductionSoil erosion is one of the most serious environmental degradation problems that adversely affects many natural and human-managed ecosystems. In agricultural watersheds, soil erosion not only removes nutrient-rich top soil on site, but also degrades water quality as a result of transported sediments off site. The estimation of soil erosion is often complicated due to the complex interplay of many factors such as climate, land cover, soil, topography, lithology, and human activities. Erosion models can be used as predictive tools for soil loss assessment, conservation planning, soil erosion inventories, and project planning. Moreover, models can be used as tools for understanding erosion processes and their impact. They are basically categorized into three types of empirical, conceptual, and physical based models. Empirical models are usually statistical in nature and generally applicable only to conditions for which the parameters have been calibrated. The commonly used empirical soil erosion models are USLE, RUSLE, and MUSLE. Soil erosion based- physical models include AGNPS, WEPP, SWAT, and the like. One of the most widely applied watershed models is SWAT which has been extensively used for simulating hydrologic and water quality processes in watersheds with a wide range of scales and environmental conditions. Iran is among the most affected countries in the world in terms of the extent and intensity of soil erosion. Current estimates suggest that soil erosion in Iran is around 25 tons per hectare annually which is four times greater than the world average. In the Northwest of the country, the Sattarkhan Dam has been constructed on the Aharchay River, which is the source of drinking water, agriculture, and industry in the region. In the catchment area of the Sattarkhan Dam, which includes the Aharchay upstream, physical conditions such as being mountainous and the unstability of land management such as the spread of rainforests with plowing in the direction of gradient and developmental activities cause soil erosion, sediment production, damping reservoir capacity reduction and increasing reservoir sedimentation costs. The goal of this study was to model and evaluate the spatial distribution of soil erosion in the Sattarkhan Dam basin. In this study, Soil and Water Assessment Tool (SWAT) and MUSLE models were served for simulating sediment yield and identifying critical areas of soil erosion in the Sattarkhan Dam basin, located in the North West of Iran.MethodologyThe SWAT model is a continuous-time, semi-distributed, process-based river basin or watershed scale model. It was developed to predict the impact of land management practices on water, sediment and chemical yields in agricultural watersheds with varying soils, land use, and management conditions over a long period of time. It divides a watershed into sub watersheds. Each sub watershed is connected through a stream channel. In addition, each sub watershed is divided into Hydrologic Response Unit (HRU). HRU is a unique combination of soil, land use, and slope type in a sub watershed. SWAT predicts the sediment yield within each HRU using Modified Universal Soil Loss Equation (MUSEL). Sequential Uncertainty Fitting-2 (SUFI-2), a SWAT-CUP2012 sub-module computer program, was applied to optimize the parameters of the SWAT using monthly observed sediment yield data at a monitoring site in the Sattarkhan Dam basin. In this study, sediment discharges data series during 2004-2009 and 2010-2013 were respectively used for model calibration and validation. To evaluate model performance, the statistical methods consisted of the determination coefficient (R2), Nash-Sutcliffe coefficient (NS), and root mean square error observations standard deviation ratio (RSR).Results and DiscussionSeven highly sensitive parameters were recognized for sediment yield simulation including CN2, ESCO, CH_K2, SMFMN, CH_N2, PRF, and USLE_K. The calibration outputs for simulation showed a very good model performance for sediment yield where the values of R2, NS and RSR were respectively 0.76, 0.95, and 0.06. During the validation period, the annual sediment yield simulation of R2, NS, and RSR values were respectively 0.96, 0.93, and 0.1. Also, the results showed that the spatial pattern of the regions differed in terms of the erosion and sediment production. The critical areas were located in the upper part of the basin and sediment production was very high and high, which included about 34.15% of the area of the Sattarkhan Dam basin.ConclutionThis study showed that the SWAT model is competent of predicting sediment yields and, hence, can be used as a tool for water resource planning and management in the study watershed. The prediction of sediment yield at ungauged watershed with SWAT could be possible under comparable topography, land use, soil management, climate condition for the purpose of soil erosion assessment, scenario analysis, and recommendation of best management practices to support watershed management initiatives in the semi-dry mountainous regions of Iran.Keywords: Soil erosion, Sediment production, SWAT model, MUSLE model, Sattarkhan Dam Basin
-
بخش عمده ای از کشور ما در منطقه خشک و نیمه خشک واقع شده که معمولا میزان فرسایش و رسوب این مناطق بالاست، از اینرو بررسی فرآیند فرسایش خاک و تولید رسوب و ارزیابی عوامل موثر بر آن از ضروریات مدیریت صحیح منابع موجود در یک حوزه آبخیز می باشد. تحقیق حاضر با هدف ارزیابی کارایی مدل MUSLEدر برآورد رسوب در مقیاس رگبار و نیز مدل سازی آن با استفاده از خصوصیات رگبار و رواناب مربوطه در چهار زیرحوزه از زیر حوزه های آبخیز رودخانه دویرج استان ایلام بوده که در نهایت مدلی بهینه برای برآورد رسوب رگبار در این حوزه ارائه شده است. برای انجام تحقیق حاضر از 2 رگبار به تاریخ های 2/10/1391 و 10/11/1391 استفاده شده است که نتایج نشان دهنده تطابق مناسب در مرحله واسنجی مقدار رسوب مشاهده ای و برآوردی هر چهار زیر حوزه می باشند. اما در مرحله اعتبار سنجی، مقدار رسوب مشاهده ای و برآوردی زیر حوزه های 1، 2 و3 دارای اختلاف بیشتری نسبت به زیر حوزه شماره 4 می باشد که دلیل ناکارآمدی مدل در مرحله اعتبار سنجی را می توان به مساحت زیاد زیر حوزه ها نسبت داد. جهت ارائه مدل بهینه کل حوزه از رابطه رگرسیونی استفاده گردید که توان فاکتور رواناب از 56/0 به 34/0 تغییر نمود که دارای ضریب همبستگی بالایی می باشد. در این حالت اگر چنانچه زیرحوزه های دیگر حوزه آبخیز دویرج دارای شرایط مشابه ی از نظر زمین شناسی، خصوصیات پوشش گیاهی، فیزیوگرافی و... باشند می توان از مدل تغییر شکل یافته MUSLE استفاده کرد.
کلید واژگان: فرسایش و رسوب, مدل MUSLE, واسنجی و اعتبارسنجی, دویرجThe most areas in Iran including arid and semiarid regions which have high soil erosion and sedimentation. Therefore، the study of soil erosion and sediment yield possesses and evaluation of its effective factors is very important in a proper management of a watershed catchment. The present study wants to evaluate efficiency of MUSEL model to estimate of sedimentation in storm scale and also modeling by using storm and runoff characteristics relating to four subcatchments of Doviraj river watershed in Ilam province. We finally optimized a model to estimate storm and sediment. We used two storms in two dates (2012. 11. 22 and 2013. 1. 30). According to results، in calibration stage، there was the appropriate correspondence between observation and estimation in terms of sediment yield. While، in validation stage there was a high difference between observation and estimation in 1، 2 and 3 subcatchment compared to 4 subcatchment، and therefore the reason of impracticality of the model in validation stage is related to the vastness of subcatchment. In order to present the appropriate model of the whole area regression relation has been used، in which the power of runoff factor changed from 0. 56 to 0. 34، which has a high correlation coefficient. In this case if other subcatchments of Doviraj watershed catchment have similar vegetation cover، physiography and geology conditions، the MUSEL modified can be used.Keywords: Erosion, sedimentation, MUSLE model, Calibration, validation Doviraj catchment
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.