Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Hydrological stream flow modeling in the Talar catchment (central section of the Alborz Mountains, north of Iran): Parameterization and uncertainty analysis using SWAT-CUP

Gholami A., Habibnejad Roshan M., Shahedi K., Vafakhah M., Solaymani K.

Journal of Water and Land Development

|

2016

|

no. 30

57--69

EN

There are several methods and techniques for measuring the parameters and forecasting the errors in the hydrological models. In this study, semi distributed Soil and Water Asseeement Tool (SWAT) model and SWAT-CUP (CUP – Calibration and Uncertainty Programs) have been applied using SUFI2 program. After collection of data, the whole Talar watershed located in the central section of the Alborz Mountains, north of Iran was separated into 219 hydrological response units (HRU) in 23 sub-watersheds. In order to improve the simulation parameters and obtain better correlation of observed and simulated values, the sensitive parameters were validated to obtain finally the acceptable value of both R2 and Nash–Sutcliffe (NS) coefficients equal to 0.93. Final P-value and t-state were also estimated for sensitive parameters. As a result, the CN2 parameter, which was critical in the initial stage of this research was replaced by the SOL-K parameter (electrical conductivity saturated soil layers) as a critical parameter in the later stage. Results of this study show that the SWAT model can be an effective and useful tool for the assessment and optimal management of water and soil resources.

PL

Istnieje kilka metod i technik pomiaru parametrów oraz przewidywania błędów w modelach hydrologicznych. W prezentowanej pracy zastosowano modele SWAT i SWAT-CUP z użyciem programu SUFI2. Po zgromadzeniu danych cała zlewnia rzeki Talar, zlokalizowana w środkowej części gór Alborz w północnym Iranie, została podzielona na 219 jednostek hydrologicznych (HRU) w 23 podzlewniach. W celu usprawnienia parametrów symulacji oraz lepszego powiązania wartości symulowanych i obserwowanych zweryfikowano parametry wrażliwe, co w efekcie doprowadziło wartości R2 i współczynnika Nasha– Sutcliffa (NS) do akceptowalnej wartości 0,93. Dla tych parametrów ustalono także końcowe wartości P i t. W wyniku przeprowadzonej analizy parametr CN2, krytyczny na wstępnym etapie badań, został zastąpiony parametrem SOL-K (przewodnictwo elektrolityczne nasyconej warstwy gleby). Wyniki badań świadczą, że model SWAT może być wydajnym i użytecznym narzędziem w ocenie oraz optymalnym zarządzaniu zasobami wody i gleby.

2

Hydrology modelling in Taleghan mountainous watershed using SWAT

Noor H., Vafakhah M., Taheriyoun M., Moghadasi M.

Journal of Water and Land Development

|

2014

|

no. 20

11--18

EN

Mountainous regions in Iran are important sources of surface water supply and groundwater recharge. Therefore, accurate simulation of hydrologic processes in mountains at large scales is important for water resource management and for watershed management planning. Snow hydrology is the more important hydrologic process in mountainous watersheds. Therefore, streamflow simulation in mountainous watersheds is often challenging because of irregular topography and complex hydrological processes. In this study, the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) was used to model daily runoff in the Taleghan mountainous watershed (800.5 km2) in west of Tehran, Iran. Most of the precipitation in the study area takes place as snow, therefore, modeling daily streamflow in this river is very complex and with large uncertainty. Model calibration was performed with Particle Swarm Optimization. The main input data for simulation of SWAT including Digital Elevation Model (DEM), land use, soil type and soil properties, and hydro-climatological data, were appropriately collected. Model performance was evaluated both visually and statistically where a good relation between observed and simulated discharge was found. The results showed that the coefficient of determination R2 and the Nash-Sutcliffe coefficient NS values were 0.80 and 0.78, respectively. The calibrated model was most sensitive to snowmelt parameters and CN2 (Curve Number). Results indicated that SWAT can provide reasonable predictions daily streamflow from Taleghan watersheds.

PL

Górskie regiony Iranu są ważnymi terenami zasilania wód powierzchniowych i podziemnych. Z tego powodu dokładna symulacja procesów hydrologicznych w dużej skali ma znaczenie dla gospodarki zasobami wodnymi i planowania zarządzania zlewnią. Śnieg odgrywa ważną rolę w hydrologii górskich zlewni. Symulacja przepływów w tych zlewniach stanowi więc wyzwanie z powodu nieregularnej rzeźby terenu i skomplikowanych procesów hydrologicznych. W badaniach zastosowano system oceny gleby i wody (SWAT) do modelowania dobowego odpływu z górskiej zlewni Taleghan (800,5 km2) położonej w Iranie na zachód od Teheranu. Większość opadów na obszarze badań stanowi śnieg, dlatego modelowanie dobowego przepływu rzeki jest złożone i obarczone znacznym stopniem niepewności. Optymalizację modelu przeprowadzono metodą roju cząstek (PSO). Zebrano odpowiednie dane wejściowe do symulacji SWAT: cyfrowy model deniwelacji (DEM), dane o użytkowaniu gruntów, typie i właściwościach gleby oraz dane hydrologiczne i klimatyczne. Działanie modelu oceniano zarówno wizualnie, jak i statystycznie. W tym drugim przypadku stwierdzono ścisłą zależność między obserwowanym i symulowanym przepływem wody. Współczynniki determinacji R2 i Nasha-Sutcliffa NS wynosiły odpowiednio 0,80 i 0,78. Wykalibrowany model był najbardziej wrażliwy na parametry topnienia śniegu i CN2. Wyniki badań wykazały, że model SWAT może zapewnić wiarygodne prognozy dobowego przepływu wody w zlewni rzeki Taleghan.

3

Determining the relation between soil properties and spatial variability of Nitraria schoberi Linn. using geostatistical analysis: a case study in Meighan Playa in Iran

Tilaki G. A. D., Kamarei R., Vafakhah M.

Polish Journal of Ecology

|

2013

|

Vol. 61, nr 1

93--104

EN

This study is an assessment of the relation of the spatial variability of Nitraria schoberi Linn. to the soil properties conducted by using geo-statistical analysis. In an area of 140 ha a regular network from a semi-arid region of Meighan Playa in central Iran was selected. The results showed that statistically most of the variables fit spherical, exponential and Gaussian models. The lowest and the highest coefficients of variation were found with the soil pH (27%) and the density (66%) of Nitraria schoberi, respectively. The semi-variogram analysis showed that the effective range fluctuated from 150 m for silt to 2563.43 m for the acidity of the soil. The electronic conductivity and soil texture showed more spatial dependency than the organic matter.