بهینه سازی مدل انتقال آلودگی غیر نقطه ای بر اساس ضرایب توپوگرافی و پراکندگی بارش

با توجه به روند رشد اقتصادی و نیاز به توسعه صنعت و کشاورزی، امروزه حفاظت از منابع آبی موجود به یک امر مهم تبدیل شده است. مطالعات متعددی در کشور در زمینه حفاظت کیفی منابع آب از آلوده کننده ها صورت گرفته است تا حداکثر تلاش در راستای حفظ منابع آبی موجود صورت گیرد. بیش از 3 دهه است که مدل ECM در برآورد آلودگی غیر نقطه ای کاربرد داشته است. در این مطالعه با بکارگیری ضرایب پراکنش بارندگی (آلفا) و همچنین ضریب تاثیر عوارض زمین (بتا)، تغییرات ساختاری در مدل ایجاد شده است.

در این پژوهش، قسمتی از فلات تبت که داده های به ثبت رسیده آلودگی های کشاورزی از قبیل نیتروژن و فسفر آن در دسترس بوده است، انتخاب شده است. نتایج حاصل از برآورد آلودگی غیر نقطه ای تخمین زده شده با مدل ECM و مدل بهینه شده با اعمال ضرایب آلفا و بتا با داده های اندازه گیری شده بررسی شد.

با تحلیل نتایج خروجی از مدل ECM و مدل بهینه شده و نهایتا مقایسه آن با داده های اندازه گیری شده نتایج نشان می دهد که اعمال ضرایب آلفا و بتا در بالابردن دقت خروجی مدل، بسیار موثر بوده است. میزان درصد خطای نسبی برآورد شده نیتروژن نسبت به واقعیت در حالت با اعمال ضرایب تصحیح نسبت به حالت بدون اعمال ضرایب کاهش داشته است: در ایستگاه 1 به ترتیب 12 و 34 درصد  (سال 2007) و 18 و 20 درصد (در سال 2015) و در ایستگاه 2 به ترتیب 16 و 30 (در سال 2007) و 21 و 34 درصد (در سال 2015).

مدل اصلاحی ECM با اعمال ضرایب فوق نتایج دقیق تری را در انتقال آلودگی برآورد می کند و برای برنامه ریزی صحیح و مدیریت حوضه های آبخیز بخصوص در زمینه کشاورزی در مقیاس بزرگ که کودها مهمترین عامل آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی هستند، مفید است.