شبیه سازی کیفیت آب های سطحی در حوضه سد لتیان با استفاده از مدل ‭SWAT‬

خصوصیات کیفی آب از مولفه هایی است که ضرورت لحاظ آن در برنامه ریزی های مربوط به مدیریت منابع آب، ارزیابی سلامت حوضه های آبخیز و ایجاد تغییرات مدیریتی در آن کاملا احساس شده ولی در کشور ما تاکنون کمتر مورد توجه قرار گرفته است. ضرورت آگاهی از وضعیت کیفیت آب از یک سو و عدم وجود شبکه قابل قبولی از ایستگاه های اندازه گیری از سوی دیگر، اهمیت استفاده از روش های غیرمستقیم مانند استفاده از مدل های شبیه سازی کیفیت آب را آشکار می سازد. مدل ارزیابی آب و خاک ‭(SWAT) ‬یک مدل جامع در مقیاس آبخیز می باشد که برای شبیه سازی حرکت آب، رسوب و کیفیت آب در سطح حوضه های آبخیز پیچیده و بزرگ با خاک، کاربری اراضی و شرایط مدیریتی متفاوت طراحی شده است. در تحقیق حاضر با استفاده از مدل ‭SWAT ‬به مدلسازی کیفیت آب های سطحی در حوضه سد لتیان (حوضه جاجرود) پرداخته شد. ابتدا اطلاعات ورودی مورد نیاز مدل شامل نقشه های توپوگرافی، کاربری اراضی، اطلاعات خاکشناسی و اطلاعات آب و هواشناسی و همچنین اطلاعات مدیریت اراضی و آلودگی های نقطه ای تهیه گردید و مدل با این داده ها اجرا شد. برای واسنجی و اعتبارسنجی بخش هیدرولوژی و فرسایش و رسوب مدل از داده های جریان رودخانه و رسوب ثبت شده در ایستگاه هیدرومتری رودک مربوط به سال های ‮‭1996‬ تا ‮‭2008‬ استفاده شد و در مورد متغیرهای کیفیت آب (نیترات و فسفات)، آمار سال های ‮‭2000‬ تا ‮‭2008‬ مورد استفاده قرار گرفت. واسنجی مدل به صورت دستی و سپس به کمک روش اتوماتیک ‭SUFI‬2 در نرم افزار ‭SWAT-CUP ‬انجام شد. نتایج تحقیق نشان داد که به طور کل ی، مدل ‭SWAT ‬برای شبیه سازی هیدرولوژی و کیفیت آب حوضه جاجرود از کارایی مناسبی برخوردار است. برای شاخص های ارزیابی کارایی مدل برای متغیرهای مختلف مقادیر رضایت بخشی بدست آمد. برای مثال در مورد رسوب، ضریب تعیین و نش-ساتکلیف در دوره واسنجی و اعتبارسنجی بیشتر از ‮‭0/6‬ محاسبه شد. در مورد شاخص های ارزیابی عدم قطعیت ‭(P-‬فاکتور و ‭R-‬فاکتور) نیز مقادیر قابل قبولی بدست آمد. دقت شبیه سازی نیترات با استفاده از شاخص نش-ساتکلیف در دوره واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب ‮‭0/56‬ و ‮‭39‬/،0 و در مورد فسفات به ترتیب ‮‭0/51‬ و ‮‭0/45‬ بدست آمد. نتایج شبیه سازی کیفیت آب نشان داد که، سالانه حدود ‮‭525000‬ تن رسوب، حدود ‮‭695‬ تن نیترات و ‮‭11/5‬ تن فسفات از طریق رودخانه جاجرود وارد مخزن سد لتیان می گردد. بار آلودگی خروجی از حوضه در ماه های اسفند تا اردیبهشت (مارس تا می) بیشتر از سایر ماه های سال است و از نظر میزان تولید آلاینده ها، بیشترین سهم در تولید آلودگی مربوط به زیرحوضه گرمابدر و پس از آن زیرحوضه های شمشک، آهار و امامه می باشد. واژه های کلیدی: کیفیت آب، شبیه سازی مدل ‭SWAT‬، حوضه سد لتیان