Iranian Journal of Soil and Water Research ISNN: 2423-7833 Homepage: http://ijswr.ut.ac.ir
Determining the best management practices of non-point pollutants using ArcSWAT model (Case study: Dashte Bozorg catchment)
Khademalrasoul3
ah l Ataal
|
2
hmad Farrokhian Firouzi
1 | A Lida Vasel
1. Department of Soil Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran. E-mail: [email protected]
Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University 2. Corresponding Author, Department of Soil
[email protected] mail:
- of Ahvaz, Ahvaz, Iran. E
mail:
- hamran University of Ahvaz, Iran. E 3. Department of Soil Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Shahid C
Article Info ABSTRACT
Article type: Research Article
Article history:
Received: Oct. 31, 2022 Revised: May. 26, 2023 Accepted: May. 28, 2023 Published online: June. 22, 2023
Keywords:
Conservation Tillage, Crop Rotation, Nitrogen, Phosphorous, Residue Management.
The best management practices are solutions to reduce non-point pollution in catchments. In many cases, the use of these solutions requires knowing the features of the watershed and investing in this sector. Accordingly, the use of computer models to simulate real catchment conditions can be an effective way to reduce time and cost. This research aimed to investigate the effect of different management scenarios on non-point source pollution losses in Dashte Bezorg catchment in Iran using the ArcSWAT model. To collect observational data, river water was sampled from September 2020 to June 2021. Calibration data were selected from September to March and validation data from April to June. After identifying critical areas, three non-structural scenarios and five structural scenarios were simulated using the model.
The results revealed that the ArcSWAT model provides a good prediction in estimating non- point source pollution loads (nitrate, total nitrogen, and total phosphorus). The "wheat-potato- tomato" and "wheat, rice-wheat, mung bean-wheat" rotation scenarios showed the highest total nitrate and nitrogen loss, while the lowest total phosphorus loss was observed in the "wheat- potato-tomato" rotation. The terracing and buffer strip methods were recognized as the best methods of reducing the load of non-point pollution. The findings showed that the application of management practices in dominant land use and reduc the degree of slope can significantly reduce the non-point source pollution loads.
Cite this article: Vasel, L., Farrokhian Firouzi, A., & Khademalrasoul, A. (2023). Determining the best management practices of non-point pollutants using ArcSWAT model (Case study: Dashte Bozorg catchment). Iranian Journal of Soil and Water Research, 54 (4),655-673. https://doi.org/10.22059/ijswr.2023.350603.669387
© The Author(s). Publisher: University of Tehran Press.
DOI: https://doi.org/10.22059/ijswr.2023.350603.669387
Homepage: http://ijswr.ut.ac.ir
هویش نیرتهب نییعت هدنیلاآ یتیریدم یاه
هطقنریغ یاه زا هدافتسا اب یا
ArcSWAT
لدم
)گرزب تشد زیربآ هضوح :یدروم هعلاطم(
لصاو ادیل
|1
یزوریف نایخرف دمحا
2
لوسرلا مداخ هلااطع|
3
1 . نارمچ دیهش هاگشناد ،یزرواشک هدکشناد ،کاخ یسدنهم و مولع هورگ ،زاوها ،زاوها
ناریا . :همانایار [email protected] -
l
2
،لوئسم هدنسیون . لع هورگ
و م کاخ یسدنهم و ،
هدکشناد یزرواشک هاگشناد ، زاوها نارمچ دیهش ،
زاوها :همانایار .ناریا ، [email protected]
3 . نارمچ دیهش هاگشناد ،یزرواشک هدکشناد ،کاخ یسدنهم و مولع هورگ ،زاوها ،زاوها
ناریا :همانایار . [email protected]
هلاقم تاعلاطا هدیکچ
:هلاقم عون یشهوژپ ةلاقم
رات ی خ رد ی تفا 9: / 8 / 1401
رات ی خ یرگنزاب 5 : / 3 / 1402
رات ی خ ذپ ی شر 7 : / 3 / 1402
رات ی خ راشتنا 1 : / 4 / 1402
هژاو :یدیلک یاه
عارز بوانت ی
، کاخ زرو ی تظافح ی
،
،رفسف دم ی ر ی ت اقب ی
،ا ن ی نژورت . رتهب
ی ن ش ی هو اه ی دم ی ر یت ی اهراکهار یی اتسار رد ی لاآ شهاک ی هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی هضوح رد اه ی ربآ ی ز .دنتسه
ا زا هدافتسا ی ن و تخانش مزلتسم اهراکهار ی
گژ ی اه ی امرس و هضوح ی
ه راذگ ی هضوح رد اه ی ربآ ی ز ا رب .تسا ی ن انبم
لدم دربراک اه
ی پماک ی رتو ی بش روظنم هب ی
ه زاس ی ارش ی ط عقاو ی هضوح اه ی ربآ ی ز رثوم کمک ی و تقو شهاک هب
زه ی هن م ی دنک . ا زا فده ی ن سررب شهوژپ ی
رانس رثا ی اهو ی دم ی ر یت ی لاآ تفررده رب فلتخم ی
هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی رد
هضوح ی ربآ ی ز ا رد گرزب تشد ی
نار لدم زا هدافتسا اب
ArcSWAT
.تسا ارب ی روآدرگ ی هداد اه ی هدهاشم ا ی
،
هنومن رادرب ی ر بآ زا هناخدو رهش زا ی رو هام 1399 دادرخ ات 1400 هداد .دش ماجنا اه
ی هدهاشم ا ی هام اه ی رهش ی رو ات
ارب دنفسا ی جنساو ی هداد و لدم اه ی هدهاشم ا ی هام اه ی درورف ی ن ارب دادرخ ات ی
جنس رابتعا ی درگ هدافتسا لدم ی
د .
اسانش زا سپ یی
نارحب قطانم ی
، رانس هس ی و غ ی ر هزاس ا ی رانس جنپ و ی و اس هز ا ی .دش لامعا لدم هب اتن
ی ج هک داد ناشن
لدم
ArcSWAT
پ ی ش بی ن ی سب ی را بوخ ی لاآ راب دروآرب رد ی
هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی ن(
ی
،تارت ن ی نژورت )لک رفسف و لک
رانس .تسا هتشاد ی
اهو ی بوانت
« مدنگ - س ی ب مز ین ی - هجوگ گنرف ی
» و
« جنرب ،مدنگ -
شام ،مدنگ -
مدنگ » بی رتش ی ن
ن تفررده ی تارت ن و ی نژورت لاحرد دنداد ناشن ار لک ی
هک رتمک ی ن م ی ناز بوانت رد لک رفسف تفررده
« مدنگ - س ی ب
مز ین ی - گنرف هجوگ ی
» شور .دش هدهاشم اه
ی سارت دنب ی گ رفاب و ی ها ی شور ناونع هب اه
ی راب شهاک رترب
لاآ ی هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی .دندش هتخانش ی
هتفا اه ی ا ی ن م ناشن شهوژپ ی
دهد مادقا ماجنا هک تا
دم ی ر یت ی ربراک رد ی
اه ی ش هجرد شهاک تهج رد و بلاغ ی
ب م ی دناوت لاآ راب ی هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی هجوت لباق رادقم هب ار ی
.دهد شهاک
دانتسا : ل ،لصاو ی
؛اد خرف ی نا ف ی زور ی
، ( هلااطع ،لوسرلا مداخ و ؛دمحا 1402
عت .) یی ن رتهب ی ن ش ی هو اه ی دم ی ر یت ی لاآ ی هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی لدم زا هدافتسا اب
ArcSWAT
هعلاطم(
دروم ی ربآ هضوح : ی ز گرزب تشد ).
،ناریا کاخ و بآ تاقیقحت هلجم ، 4
5 ( 4 ،) 73 6 - 55 6 . https://doi.org/10.22059/ijswr.2023.350603.669387
.نارهت هاگشناد تاراشتنا هسسؤم :رشان .ناگدنسیون©
https://doi.org/10.22059/ijswr.2023.350603.669387 DOI:
قم همد
هدنیلاآ یاه هطقن ریغ
1یا هدنیلاآ یم هک دنتسه صخشمان عبنم اب ییاه هباج و شیاسرف رثا رد دنناوت
شهاک و یگدولآ بجوم کاخ ییاج
هناخدور بآ تیفیک دنوش اه
(O’Geen et al., 2010; Tokatlı and Varol, 2021)
هدنیلاآ یلصا عبانم . هطقن ریغ یاه
رصانع بلغا یا
و رفسف ،نژورتین دننام یذغم نیمز زا اتدمع هک دنتسه تارتین
یم یشان یزرواشک یاه ( دنوش
Peng et al., 2022
تابوسر ندش ینغ .)
یم ،رصانع نیا اب شیاسرف زا لصاح ددرگ یرگید ناکم رد نآ عمجت و هطقن کی رد یذغم رصانع دوبمک هب رجنم دناوت
(Holz and
Augustin., 2021)
ههد رد . هباج ریخا یاه تنا و ییاج
شلاچ هب رجنم یذغم رصانع لاق تسا هدش یطیحم تسیز هضوح رد ییاه
(Oyedotun and Ally, 2021)
تملاس تیعضو ندش ینارحب یلصا لماع هرفسف و هنژورتین ییایمیش یاهدوک زا هیور یب هدافتسا .
نویساکیفورتوا هدیدپ داجیا و ناسنا و نایزبآ یم بآ رد2
دشاب
Dalmau et al., 2021; Song et al., -
nez Holas et al., 1999; Martí
2022)
) یرتکابونایس ریثکت و دشر رب رثوم لماوع زا نژورتین و رفسف ،نویساکیفورتوا هدیدپ رب هولاع . یکیژولویب تملاس رب هک دنتسه3
بآ یم یفنم ریثات زین اه دنراذگ
(
Li et al., 2022
) شهوژپ . یم ناشن اه تظلغ هک دنهد
هدنیلاآ یاه هطقن ریغ دوک نازیم اب باناور رد یا
یم یهددوک شهاک هکیروطب دراد یتبثم یگتسبمه هعرزم رد هدافتسا دروم بآ یگدولآ شهاک هب رجنم دناوت
ددرگ یحطس یاه (
Liu et
al., 2020
) هناخدور دراو باناور قیرط زا نژورتین و رفسف یدایز ریداقم هنلااس . یم اه
غت دننام یلماوع و دنوش بلایس عوقو ،میلقا ریی
و اه
شراب یم دیدشت ار رما نیا زین دایز تدش اب یاه دننک
(
Li et al., 2021 Fouilland et al., 2012;
Yang et al., 2009;
) .
هضوح رد کشخ و بوطرم لوصف نوچمه یلماوع و یضارا یربراک ،بیش هجرد ،عافترا ،تحاسم لماش یناکم لماوع زیربآ یاه
نییعت بآ رد دوجوم رفسف و نژورتین رادقم هدننک دنتسه یحطس یاه
(
Liu et al., 2022
) . غ هب ی ر ناکم لماوع زا ی
لوت رب هک ی د لاآ ی هدن اه
ثأت ی ر م ی
،دنراذگ نامز لماوع ی
ن ی ز م ی دنناوت ازفا ثعاب ی ش لاآ تظلغ ی
هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی بآ رد اه نآ نوزفا زور عمجت و اه
دنوش (
Liang
et al., 2022
) . ا رد ی ن ش ،اتسار ی هو اه ی تظافح ی م ی ناوت ن د ناونع هب ی
ک شهاک تهج رد دمآراک راکهار تارثا
فنم ی آرف ی اهدن ی ناسنا ی رب
بآ عبانم و تسیز طیحم اه
ی حطس ی ز و ی مزر ین ی گ رارق هدافتسا دروم ی
رن د (
Ashworth et al., 2021
).
یارجا لمع رد هکنیا هب هجوت اب
هیامرس دنمزاین یتیریدم تامادقا هضوح یخرب بولطمان طیارش دوجو ییوس زا و تسا زیربآ هضوح قیقد تاعلاطا یروآدرگ و یراذگ
اه
هزادنا و یسرتسد ناکما یم نکممان ار قطانم یخرب رد اهرتماراپ یریگ
لدم زا هدافتسا ،طیارش نیا رد ،دزاس ویپماک یاه
یرت م دننام لد
4SWAT
شیپ رازبا کی ناونع هب ینیب
نیرتهب نییعت تهج ویش
یاه یتیریدم یم دناوت دیفم دشاب (
Ricci et al., Shope et al., 2014;
).2020
هدنیلاآ ینارحب قطانم ییاسانش ناکما ،فلتخم یاهویرانس یارجا اب لدم نیا هطقن ریغ یاه
هضوح رد ار یا مهارف زیربآ یاه
یم دنک (
Zhang et al., 2022 Merriman et al., 2019;
.)
( ناراکمه و یرون 1396
زا هدافتسا اب ) لدم
ArcSWAT
سررب هب ی هطقن هدنیلاآ عبانم نریغ و یا
هطق عت و یا یی ن نارحب قطانم ی
ا رد .دنتخادرپ هخرک هضوح رد هرمیس هناخدور رد لک رفسف و لک نژورتین یارب ی
ن رانس ود شهوژپ ی
و ی هاک ش 30 و 50 و دوک دصرد
رانس ی و ی گ رفاب راون ی
ها ی ش ناونع هب ی
هو اه ی دم ی ر یت ی بش ی ه زاس ی .دندش هعلاطم نیا رد لدم
ArcSWAT
ن ات ی ج بوخ ی عت رد ار یی ن قطانم
نارحب ی لاآ راب و بوسر ی
هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی ن لماش ی نژورت بش .داد هئارا لک رفسف و لک ی
ه زاس ی رانس ی اهو رانس هک داد ناشن ی
و ی رفاب راون
رثا ب ی رتش ی اقم رد بوسر شهاک رب ی
هس لاآ اب ی هدن اه ی غ ی ر هطقن ا ی ( دراد
Noori et al., 2018
) ( ناراکمه و هدازاضر . 1397
رانس ود ) ی و ی
غت یی ر ربراک ی اهراون و ی گ رفاب ی ها ی ارب ار ی رانس هک دندرک شرازگ و دنداد رارق هدافتسا دروم بوسر راب شهاک ی
و ی گ رفاب راون ی
ها ی ثعاب
شهاک 38 دصرد ی رد م بوسر راب ی
ش و د و م ی ناز راذگرثا
،ی یارب رانس ی و ی غت یی ر ربراک ی یضارا چان ی ز ( دش شرازگ
Rezazadeh et al.,
.)2018 Lamba et al. (2016)
هویش رثا رفسف تفررده نیرتشیب هعلاطم نیا رد .دنداد رارق یبایزرا دروم لک رفسف راب رب ار یتیریدم یاه
همانرب یارجا زا سپ و داد خر یعارز یربراک زا لک تفای شهاک یهجوت لباق دح ات لک رفسف نازیم یتظافح یاه
. (
Himanshu et al.
(2019
یبایزرا هب هویش یشخبرثا نازیم
و دوک تیریدم لماش یعارز تیریدم یاه کاخ
یزرو ،ترذ یعارز لوصحم راهچ بوانت تحت
یذغم داوم و بوسر شهاک رب رتلیف راون و یروتنک تشک لماش یضارا تیریدم و ینیمز ماداب و ایوس ، جنرب دنتخادرپ
ب بوانت . و ینیمز مادا
1. Non-point source pollution 2. Eutrophication
3. Cyanobacterial
4. Soil and water assessment tool
شور و بوانت نیرتهب ناونع هب ایوس یاه
کاخ شور ناونع هب رتلیف یاهراون و یروتنک تشک ،یتظافح مخش ،هعرزم روتاویتلوک یزرو یاه
رترب رب رثوم و .دندش یفرعم یذغم داوم و بوسر شهاک
(
Merriman et al. (2019
لدم زا هدافتسا اب
ArcSWAT
عاونا یسررب هب
هویش نیسناکسیو ،یقرش هناخدور زیربآ هضوح رد یتیریدم یاه هویش نیرتهب دربراک هک داد ناشن شهوژپ نیا جیاتن .دنتخادرپ
یتیریدم یاه
1
یم هئارا ار یرتهب درکلمع ،نآ درفنم دربراک اب هسیاقم رد یقیفلت تروص هب .دهد
Briak et al. (2019)
سارت ،یدنبروتنک شور هس یدنب
هیبش جیاتن .دنداد رارق یسررب دروم شکارم لامش رد ار یراون تشک و یزاس
نآ اه لدم اب
ArcSWAT
سارت هک داد ناشن یارب یدنب
هضوح بیش یاراد یاه یم و تسا یرترثوم شور ،دنت یاه
( .دهد شهاک یهجوت لباق نازیم هب ار بوسر تافلت دناوت
Strauch et al.
(2013
لدم زا هدافتسا اب
ArcSWAT
هویش ریثات رق یسررب دروم بوسر راب شهاک رب ار یتیریدم یاه
داد ناشن هعلاطم نیا جیاتن دنداد را
شور هک هزاس یاه شور اب هسیاقم رد یا
هزاسریغ یاه دنراد یرتهب درکلمع یا
.
تیعضو هب هجوت اب گرزب تشد زیربآ هضوح
شیاسرف ظاحل هب هدنیلاآ شیازفا نآ لابند هب و باناور داجیا و یریذپ
ور رد اه ،هناخد
یاتسار رد یتاعلاطم هک دراد ترورض هدنیلاآ تیریدم
ا تهج رد اه میمصت ذاخت
ینتبم یدربهار یاه رادیاپ هعسوت رب
فده اذل .دریگ تروص
هدنیلاآ تیعضو یسررب شهوژپ نیا زا هطقن ریغ یاه
شخب رد یا هضوح فلتخم یاه
یاتسار رد ناتسزوخ ناتسا رد گرزب تشد زیربآ
هویش نیرتهب نییعت طم دروم هضوح اب بسانتم ،تیریدم یاه
یم هعلا .دشاب
شور و داوم اه
هضوح ناتسزوخ ناتسا یزکرم تمسق رد گرزب تشد زیربآ هدودحم رد
لوط فارغج ییای 00'
49°
ات 48'
49°
یقرش و ضرع ییایفارغج
28 '
31°
ات 10 '
32°
یلامش عقاو هدش ( تسا لکش 1 هضوح نیا تعسو .) 96
/ 2564 ناتسرهش لماش و تسا عبرم رتمولیک یاه
نامیلسدجسم (
3 / 64 ( زمرهمار ،)دصرد 15
کلم غاب ،)دصرد (
1 / 14 رتشوش ،)دصرد (
4 / 6 ( هذیا و )دصرد 2
/ 0 یم )دصرد یلصا هخاش .دشاب
هدش داجیا گرزب تشد زیربآ هضوح یبرغ یاهزرم یکیدزن رد لولهب و روش هناخدور ود نتسویپ مه هب زا هک تسا روش هناخدور ،هضوح نیا ا روبع زا سپ و تسا ییایفارغج لوط رد گرزب تشد یرتموردیه هاگتسیا ز
37″
55'
48°
ییایفارغج ضرع و یقرش 30″
06'
32°
یم نوراک هناخور هب یلامش .ددنویپ
زا شهوژپ نیا رد هشقن
( یعافترا یموقر لدم یربراک تاعلاطا ،)DEM
هکبش ،یسانشکاخ تاعلاطا ،یمیلقا تاعلاطا ،یضارا
ههاربآ تیعقوم و اه بآ هاگتسیا
لدم هب یدورو تاعلاطا ناونع هب یجنس
ArcSWAT
لکش( دش هدافتسا 2
.) هشقن یعافترا یموقر اب
لولس هزادنا ی
30 رد رتم 30 رتم تیاس زا
2USGS
هیهت طیحم رد سپس و دش
ArcGIS
شخب ریاس زا زیربآ هضوح زرم ساسا رب ادج اه
هراوهام ریواصت زا یضارا یربراک تاعلاطا .دش تسدنل یا
8 دش هیهت شزادرپ لامعا زا سپ و رازفا مرن رد مزلا یاه
طیحم هب ENVI
همانرب
ArcGIS
هدامآ تهج لدم یدورو تمرف اب قباطم یزاس
ArcSWAT
راب لماش یمیلقا تاعلاطا .دش لقتنم ترارح هجرد و ش
هاگتسیا زا هنازور شراب تاعلاطا .دش هیهت ناتسزوخ ناتسا قرب و بآ نامزاس و روشک یسانشاوه نامزاس زا هنازور یاه
ناراب( دنوتب ،)جنس
ناراب( هنیزخرد ،)کیتپونیس( نامیلسدجسم ناراب( ریگلگ ،)جنس
ناراب( اکیدنا و )جنسریخبت( دنوتگ ،)جنسریخبت( رتشوش ،)جنس س
هیهت )جن
.دیدرگ هنازور ترارح هجرد لقادح و رثکادح تاعلاطا ،شراب تاعلاطا رب هولاع هاگتسیا زا
هاگتسیا و رتشوش ،دنوتگ جنسریخبت یاه
طیحم رد )روشک یرادرب هشقن نامزاس زا هدش هیهت( یسانشکاخ هشقن .تفرگ رارق هدافتسا دروم نامیلسدجسم کیتپونیس
ArcGIS10.2
حلاصا و داجیا لیفورپ رفح ،کاخ تاعلاطا لیمکت روظنم هب .دش
یضارا دحاو ره رد دوجوم هدر تحت ساسا رب هشقن هب سپس و دش ماجنا
.دیدرگ هفاضا کاخ لدم تسا رکذ نایاش
ArcSWAT
یم تفایرد کاخ لیفورپ ره زا هک یتاصخشم رب ساسا رب هیبش دنک
ماجنا ار یزاس
یم فورپ رفح اب شهوژپ نیا رد اذل .دهد هیبش ،لدم هب کاخ لیفورپ ره قیقد تاعلاطا ندومن دراو و لی
قیقد یزاس و یازجا یانبم رب رت
دحا
.دش ماجنا یضارا زا هدافتسا اب لیفورپ رفح روظنم هب
هناماس تیعقوم بای ( یناهج )GPS
عومجم رد .دش ییاسانش لیفورپ ره تیعقوم3
12
هقطنم رد )یضارا دحاو ره رد لیفورپ کی( لیفورپ لیفورپ ییاسانش زا سپ .دش رفح
ود قمع ره زا ،رظن دروم لیفورپ قمع هب هتسب ،اه
هنومن و دش هتشادرب هنومن کاخ تاعلاطا .دیدرگ لقتنم هاگشیامزآ هب اه
شور هب کاخ تفاب و سر ،تلیس ،نش دصرد لماش یسانش
فذح زا سپ یرتموردیه لآ هدام
ی
، سکا ی د کهآ و نهآ هزادنا
دش یریگ
(Gee and Bauder, 1979)
کیلب و یلکلاو شور هب یلآ نبرک .
1. Best Management Practices (BMPs) 1. United States Geological Survey 3. Global Positioning System
(Walkley and Black, 1934)
جنس تیاده زا هدافتسا اب و عابشا لگ هراصع رد یکیرتکلا تیاده
(Page et al., 1982)
رد هتیدیسا ،
زا هدافتسا اب و عابشا لگ هراصع رتم pH
(Mclean, 1982)
شور اب کاخ یرهاظ صوصخم مرج ، ( هخولک
Howard and Singer,
شور اب کهآ دصرد و )1981 Elfaki, et al., 2016)
زا هدافتسا اب عابشا یکیلوردیه تیاده .دش نییعت هاگشیامزآ رد ) یبصع هکبش
همانرب یعونصم دیدرگ دروآربRETC
(van Genuchten et al., 1991)
.
هنومن یرادرب
هنومن هدافتسا اب هناخدور بآ زا یرادرب یرطب زا
هنومن زا سپ .دش ماجنا یرتیل کی یاه یرطب یرادرب
و کیرات لحم رد لاقتنا نامز ات اه
هگن کنخ هنومن .دندش لقتنم زاوها نارمچ دیهش هاگشناد یسانشکاخ هاگشیامزآ هب سپس و یراد
هامرویرهش زا هنازور تروص هب یرادرب 99
دادرخ ات 1400 ا هدافتسا اب بآ تارتین .دش ماجنا نویسازیرلسن شور و ادراود ژایلآ ز
( کاینومآ هب تارتین یایحا و1
Baird et al., 2017
و )
جوم لوط رد رتموتفورتکپسا هاگتسد اب نینچمه 220
و 275 هزادنا رتمونان ( دش یریگ
Armstrong, 1963
دیسا شور اب لک رفسف .)
کیبروکسآ (
Strickland and Parsons, 1965
جوم لوط رد و ) 880
د و لوط رد تئارق و تادبیلوموداناو شور زا لااب تظلغ تروص ر
جوم 490 - 400 ( دش ماجنا رتموتفورتکپسا هاگتسد اب رتمونان
Baird et al., 2017
.)
لکش 1 . عقوم ی ت فارغج ی ا زیربآ هضوح یی گرزب تشد
ناتسزوخ ناتسا رد
1. Nesslerization
لکش 2 یدورو . لدم یاه ArcSWAT تاعلاطا ،یعافترا یموقر هشقن ،
،کاخ هشقن رد دوجوم دادعا .کاخ هشقن و یضارا یربراک هشقن ،بیش دصرد
یم یضارا دحاو یازجا .دنشاب
هیبش لک رفسف ،لک نژورتین ،تارتین یزاس
هیبش روظنم هب هداد زا ینارحب قطانم نییعت و یزاس
هنومن شیامزآ زا لصاح یاه هداد .دش هدافتسا بآ یاه
هنومن زا سپ اه جنا و یرادرب
ما
شیامزآ یرازفا مرن هتسب هب یجنسرابتعا و یجنساو روظنم هب مزلا یاه
SWAT-CUP
طسوت یجنس رابتعا و یجنساو لحارم .دندش دراو
متیروگلا
SUFI-2
هزادنا .دش ماجنا هیلا نبرک یریگ
لدمریز زا هدافتسا اب کاخ یاه
CSWAT
تهج .دش ماجنا ایاقب تیریدم شخب رد
هداد مک دادعت لیلد هب لک رفسف و لک نژورتین ،تارتین یجنساو هدهاشم یاه
شور اب قباطم یا
Tang et al. (2012)
هداد چیه یارب یا
رارق هدافتسا دروم لدم ندرک مرگ هداد و تفرگن
( هام دنفسا نایاپ ات رویرهش زا ،شیامزآ زا هدمآ تسدب یاه 70
هداد دصرد یجنساو یارب )اه
اب بیترت هب لدم یجنسرابتعا و یجنساو لحارم .دنتفرگ رارق هدافتسا دروم لدم 30
و 70 هداد دصرد هزادنا یاه
رد .دش ماجنا هدش یریگ
( نییبت بیرض فده عباوت اتسار نیا
R2
،) شن بیرض -
( فیلکتاس ( یبیرا دصرد ،)NS
و )BIAS
هب اطخ تاعبرم نیگنایم هدنامیقاب تبسن
هداد رایعم زا فارحنا یتادهاشم یاه
( هک دش هتفرگ رظن رد )RSR
ترت هب ی ب زا طباور 1 ات 4 م هبساحم ی
دنوش (
(Abbaspour, 2015
.
هطبار 1 )
R2= [∑(Qm,i-Qm)(Qs,i-Qs)]
i 2
∑i(Qm,i-Qm)2∑i(Qs,i-Qs)2
هطبار 2 )
NS=1- ∑i(Qm-Qs)i2
∑i(Qm,i-Qm)2
هطبار 3 )
BIAS=100×∑ (Qm-Qs)i
ni=1
∑ni=1Qm,i
هطبار 4 )
RSR= √∑ (Qm-Qs)i
n 2 i=1
√∑ni=1(Qm,i-Qm)2
نآ رد هک .تسا هعلاطم درومریغتمQ
سیدنا هزادنا رادقم هب طوبرمm
سیدنا و هدش یریگ هیبش رادقم هب طوبرمs
.تسا هدش یزاس
هیبش یتیریدم یاهویرانس یزاس
هضوحریز نییعت زا سپ هضوحریز رد یتیریدم یاهویرانس ،ینارحب یاه
هیبش ینارحب یاه هیبش .دیدرگ یزاس
نت یویرانس یزاس طسوت بوا
لدم
ArcSWAT
بوانت هب هجوت اب و هضوح حطس رد مدنگ( مدنگ یپایپ تشک لاس هس :لماش بوانت راهچ .دش ماجنا هقطنم جیار یاه
-
مدنگ - زا هدافتسا ،)مدنگ مدنگ( مدنگ تشک زا سپ هلصافلاب شام و جنرب تلاوصحم
- جنرب - مدنگ - شام - لاس هس بوانت ،)مدنگ جنرب ه
-
شام - مدنگ بوانت و مدنگ -
ینیمز بیس -
.دش هتفرگ رظن رد یگنرف هجوگ
هیبش یاقب نازیم ساسا رب و بوانت رد تباث تشک ناونع هب مدنگ تشک هب هجوت اب ایاقب تیریدم یویرانس یزاس یا
( مدنگ 5 / 3 رد نت
حطس رد )ایاقب راتکه 50
( دصرد 75 / 1 کاخ یویرانس هس رثا هارمه هب )راتکه رد نت یلومعم یزرو
کاخ ،1
یتظافح یزرو کاخ نودب و2
3یزرو
.تفرگ رارق یسررب دروم هضوح حطس رد زا روظنم
کاخ یویرانس مخش تایلمع ،یلومعم یزرو
نادرگرب نهآواگ اب هلام و کسید ،راد
یم .دشاب هیبش رثکادح بیش ات یراون تشک و یدنبروتنک یویرانس یزاس 20
هیبش .دش لامعا دصرد سارت یویرانس یزاس
بیش یارب یدنب یاه
8 - 0 ، 20 - 8 و 30 - 20 ره یارب و هبساحم ،رفاب تحاسم هب هضوحریز ره تحاسم تبسن ادتبا یهایگ یاهرفاب لامعا یارب .دش ماجنا دصرد
گ لامعا هضوحریز هیبش .دش هتفرگ رظن رد هضوحریز نامه رد ههاربآ تحاسم هزادنا هب رفاب تحاسم .دیدر
ینمچ ههاربآ یویرانس یزاس
اب قباطم هعلاطم وUSDA
Kalcic et al. (2015)
ضرع اب 4 / 10 قمع و رتم 2
/ 0 دش هتفرگ رظن رد دصرد جنپ بیش نیگنایم رد رتم
(
USDA-NRCS, 2007
ینمچ ههاربآ ره لوط .) .دش لامعا و هبساحم هضوحریز ره رد یعارز نیمز لوط اب ربارب
ثحب و جیاتن ود اب لک رفسف و لک نژورتین ،تارتین رب رثوم یاهرتماراپ ،تیساسح لیلحت هلحرم رد تیساسح صخاش
t-stat
و
p-value
.دندش ییاسانش
هیبش رد رتماراپ هس دادعت رتماراپ رد تیساسح نیرتشیب هک دنداد ناشن تیساسح تارتین یزاس
HLIFE_NGW
رد تارتین رمع همین(
)قمع مک ناوخبآ رادقم اب
t-stat
اب ربارب 54 / 8 - و
p-value
رفص زا رتمک .دش هدهاشم
شهوژپ رد
Donmez et al. (2020)
رتماراپ هدزای
سانش تارتین رب رثوم ( رضاح شهوژپ رد ساسح رتماراپ هس هک دیدرگ ییا
HLIFE_NGW
،
SOL_NO3
و
SOLN_CON
شهوژپ اب )
Donmez et al. (2020)
.تسا کرتشم
رتماراپ
SOL_ORGN
( کاخ هیلا رد یلآ نژورتین هیلوا تظلغ ،)
ERORGN
ینغ تبسن(
یزاس نژورتین و )یلآ
NPERCO
( نایرج بیرض (
percolation
) نژورتین بیترت هب ) رادقم اب
t-stat
اب ربارب 8 / 21 - ، 6 / 5 - و 5 / 4 - و
p-value
ناونع هب رفص زا رتمک
ساسح رت ی ن رتماراپ یاه لک نژورتین رب رثوم دش هتخانش
دن داقم . ی ر
t_stat
فنم ی و
p-value
هعلاطم رد رفص زا رتمک
Kuti and Ewemoje
(2021)
ن ی ز م مشچ هب ی
دروخ .
ماراپ تیساسح لیلحت رد هیبش رد رتماراپ هس ،لک رفسف رب رثوم یاهرت
وبرم تیساسح نیرتشیب .دندوب ساسح لک رفسف یزاس هب ط
رتماراپ
ERORGP
ینغ تبسن(
)یلآ رفسف یزاس رادقم اب
t-stat
اب ربارب 7 / 3 - و
p-value
رفص زا رتمک یاهدناب رد ار یدایز تارییغت هک دوب
.داد ناشن تیعطق مدع یشهوژپ رد
Dakhlalla and Parajuli (2019)
رتماراپ
ERORGP
و لک رفسف رب رثوم رتماراپ ناونع هب ار
یاهرتماراپ
ERORGN
،
SOL_ORGN
، ،CDN NPERCO
و
N_UPDIS
رب رثوم یاهرتماراپ ناونع هب ار نژورتین
ییاسانش لک
نینچمه .تسا رضاح شهوژپ جیاتن اب هباشم هک دندرک شهوژپ رد
Me et al. (2015)
و
Risal and Parajuli (2019)
یاهرتماراپ
1. Conventional tillage 2. Conservation tillage 3. No- tillage
هیبش رد هعلاطم نیا رد ساسح یاهرتماراپ رگید یارب ،رضاح شهوژپ اب هباشم یزاس
یم مشچ هب لک رفسف و لک نژورتین دروخ
جیاتن نیا .
یم ناشن هضوح بلغا یارب هعلاطم نیا رد ساسح یاهرتماراپ هک دهد اسح لیلحت دنیآرف رد تسا رتهب و دنتسه ساسح اه
رب تیس بلغا یا
هضوح ( لودج رد مک هب دایز تیساسح زا بیترت هب اهرتماراپ هنیهب و هیلوا ریداقم .دنریگ رارق هجوت دروم اه 1
هدش هئارا ) .تسا
لودج 1 لک رفسف و لک نژورتین ،تارتین رب رثوم یاهرتماراپ هنیهب و هیلوا ریداقم .
رتماراپ یراصتخا تملاع
ریداقم هیلوا ریداقم
هیلوا ریداقم
هنیهب ریداقم
هنیهب
تارتین رب رثوم یاهرتماراپ هنیشیب
هنیمک هنیشیب
هنیمک
قمع مک ناوخبآ رد تارتین رمع همین v__HLIFE_NGW.gw
200 0
5 / 97 2
/ 75
هیلوا تظلغ NO3 کاخ هیلا رد v__SOL_NO3.chm
100 0
36 / 24 89 / 16
زا سپ ،باناور نودب لولحم نژورتین تظلغ لامعا BMP یرهش v__SOLN_CON.hru
10 0
23 / 0 07 / 0
لک نژورتین رب رثوم یاهرتماراپ هنیشیب
هنیمک هدش شزارب
کاخ هیلا رد یلآ نژورتین هیلوا تظلغ v__SOL_ORGN.chm
100 0
3 / 31
ینغ تبسن یزاس نژورتین v__ERORGN.hru یلآ
5 0
33 / 0
( نایرج بیرض percolation
) نژورتین v__NPERCO.bsn
1 0
003 / 0
بذج عیزوت رتماراپ نژورتین
v__N_UPDIS.bsn 100
0 9
/ 80
بوسر عبنم نازیم NH4-N
رد ههاربآ رد 20
یتناس هجرد دارگ v__RS3.swq
1 0
45 / 0
یگدنراب رد نژورتین تظلغ v__RCN.bsn
15 0
71 / 2
نویساکیفیرتیند ییامن بیرض v__CDN.bsn
3 0
88 / 2
وتکاف نازیم ر یندعم نژورتین ندش لاعف یلآ
v__CMN.bsn 003
/ 0 001 / 0 002 / 0
ههاربآ رد یلآ نژورتین ینیشن هت تعرس بیرض هدودحم رد 20 یتناس هجرد دارگ v__RS4.swq
1 / 0 001 / 0 08 / 0
لک رفسف رب رثوم یاهرتماراپ هنیشیب
هنیمک هنیشیب
هنیمک
یلآ رفسف یزاس ینغ تبسن v__ERORGP.hru
5 0
04 / 0 0
هب یلآ رفسف ندش یندعم یارب تعرس تباث یامد رد لولحم رفسف 20
یتناس هجرد دارگ v__BC4.swq
7 / 0 01 / 0 23 / 0 07 / 0
لولحم رفسف یارب )بوسر( یقمع عبنم خرن یامد رد ههاربآرد 20
یتناس هجرد دارگ v__RS2.swq
1 / 0 001 / 0 1 / 0 06
/ 0
رادقم:V یم رتماراپ قلطم .دشاب
و یجنساو یجنسرابتعا
هداد زا هدافتسا اب لک نژورتین یجنساو هدهاشم یاه
یا 7 هام دنفسا ات رویرهش زا 1399
رب رثوم یاهرتماراپ هنیهب و هیلوا ریداقم .دش ماجنا
( لودج رد لک نژورتین 1
صخاش .تسا هدش هئارا ) یبایزرا یاه
لدم ( لودج رد 2
) یارب هیبش هلحرم رد تارتین یزاس یجنساو
( 82 / 0
NS
و=
82 / 0
2=
یجنسرابتعا و )R
( 99 / 0 وNS =
99 / 0
2=
دادعت نینچمه .تسا هلحرم ود ره رد لدم بوخ رایسب درکلمع رگنایب )R
226
یراتفر لح هار 1
اب یجنساو هلحرم یارب 82
/ 0
factor = -
رد رییغت نودب وR factor
-
وP
28 لح هار اب یراتفر 68
/ 0
factor = -
نودب وR
رد رییغت
P-factor
لح هار .دیدرگ هدهاشم یاه
لح هار یراتفر دنراد هدش باختنا هناتسآ زا رتهب یفده عبات هک دنتسه ییاه
(
(Abbaspour,
.2015
صخاش ( لودج رد هدش هئارا یاه 2
درکلمع رگنایب ،لک نژورتین یارب یجنساو هلحرم رد ) یلیخ
لحرم نیا رد لدم بوخ .دنتسه ه
رادقم
factor -
هلحرم ردR
هام یارب یجنسرابتعا یم ناشن ار ییلااب رادقم دادرخ ات نیدرورف یاه
صخاش لاح نیا اب .دهد یاه
R2
، وNS
نییاپ .دنتسه لدم بوخ درکلمع هدنهد ناشنRSR
صخاش نایم رد رادقم نیرت بیرض هب طوبرم ،اه
( یجنسرابتعا هلحرم ردBIAS
3 / 18 -
یم ) شاب یم ناشن و د تیاضر هدودحم رد زین بیرض نیا هک دهد
.تسا هتفرگ رارق شخب ،شهوژپ نیا اب هباشم
Carlos Mendoza et
al. (2020)
صخاش هسیاقم رد بیرض یارب ار یرتلااب ریداقم ،لدم یبایزرا یاه
R2
ناشیا .دندروآ تسدب سایاب بیرض اب هسیاقم رد
سباو ار لدم تیعطق مدع شهاک نینچمه هداد تیفیک هب هت
.دنتسناد اه
شیازفا لیلاد زا یکی
R-factor
یم هلحرم نیا رد هداد مک دادعت ،یجنسرابتعا هلحرم رد ( دشاب
Abbaspour et al., 2007
هب .)
هداد لیلد نیمه فده عبات هناتسآ هدودحم رد اه
5 / 0 صخاش .دنتفرگ رارق اه
لک نژورتین یارب رد
( لودج 2 یم ناشن ) هک دهد
نتفرگ رارق اب
هداد هناتسآ رد اه 5
/ 0 نازیم ،
R-factor
هب ( یبولطم دح 24
/ 0 هباشم یشهوژپ رد .تسا هدیسر )
Shannak (2017)
فده عبات هناتسآ 5
/ 0
لح هار یارب ار صخاش هعلاطم نیا رد دنتفرگ رظن رد یراتفر یاه
.دندش دروآرب یرتهب هدودحم رد یبایزرا یاه
صخاش یبایزرا یاه یارب لدم
هیبش یزاس لودج( لک رفسف 2
رد ) هرود یجنساو یاه زا شیب نتفرگ رارق رگنایب
70 هداد دصرد اه
رد هزاب شیپ ینیب مدع ( یجنساو هلحرم ود ره رد تیعطق 71
/ 0
P-factor =
( یجنسرابتعا و ) 00
/ 1
P-factor =
عومجم رد .تسا ) 44
هار
لح اب یراتفر 68
/ 0
R-factor =
ت هناتسآ رد فده عبا
5 / 0 و یجنساو هلحرم رد 160
لح هار اب یراتفر 46
/ 0
R-factor =
هدهاشم زین
.دیدرگ بیارض
R2
و هدهاشم هداد دوبمک لیلد هب تلاح نیا .دنداد ناشن فده عبات هبساحم رد ار دروآرب شیب یرادقم NS
ود ره رد یا
یا رب هولاع .داد خر لک رفسف یارب یجنسرابتعا و یجنساو هرود اب نامزمه ،ن
R2
.دیدرگ هدهاشم جیاتن رد تیعطق مدع یرادقم ،کی اب ربارب
یم رظن هب لاح نیا اب یم ناشن لک نژورتین اب هسیاقم رد ار یرتهب یجنسرابتعا و یجنساو ،لک رفسف هک دسر
یشهوژپ رد .دهد هباشم
Dakhlalla and Parajuli (2019)
صخاش ،یذغم رصانع راب دروآرب رد انم یاه
بس لک نژورتین اب هسیاقم رد لک رفسف یارب ار یرت
هیبش یرترب زا یکاح هک دندروآ تسدب یم لک نژورتین اب هسیاقم رد لک رفسف یزاس
.دشاب
لودج 2 . صخاش یبایزرا یاه یارب لدم
هیبش رد لک رفسف و لک نژورتین ،تارتین یزاس هرود
یجنسرابتعا و یجنساو یاه
لحارم R2
NS R-factor P-factor
BIAS RSR
)تارتین( یجنساو 82
/ 0 82 / 0 11 / 1 57
/ 0 8
/ 3 - 43 / 0
)تارتین( یجنسرابتعا 99
/ 0 99 / 0 45 / 2 67
/ 0 9
/ 2 - 11 / 0
= فده عبات هناتسآ( تارتین یجنسرابتعا 5
/ 0 ) 99 / 0 99 / 0 68 / 0 67
/ 0 9
/ 2 - 11 / 0
)لک نژورتین( یجنساو 92
/ 0 9 / 0 00 / 2 71
/ 0 3
/ 4 31 / 0
یجنسرابتعا )لک نژورتین(
9 / 0 7 / 0 74 / 61 00
/ 1 3
/ 18 - 55 / 0
= فده عبات هناتسآ( لک نژورتین یجنساو 5
/ 0 ) 92 / 0 9 / 0 9
/ 0 57
/ 0 3
/ 4 31 / 0
= فده عبات هناتسآ( لک نژورتین یجنسرابتعا 5
/ 0 ) 9 / 0 7 / 0 24 / 0 33
/ 0 3
/ 18 - 55 / 0
)لک رفسف( یجنساو 00
/ 1 00 / 1 05 / 1 71
/ 0 8
/ 1 - 05 / 0
یجنسرابتعا )لک رفسف(
00 / 1 00 / 1 26 / 1 00
/ 1 5
/ 0 01 / 0
هدهاشم ریداقم هسیاقم هیبش و یا
هزاب رد هدش یزاس 95
( لکش رد تارتین تفررده یارب دصرد 3
ناشن جیاتن .تسا هدش هداد ناشن )
یم هام لصاوف رد تیعطق مدع نیرتشیب هک دهد هداد و تسا هداد خر دنفسا ات رذآ یاه
جنسرابتعا هلحرم رد اه رد یرتمک تیعطق مدع اب ی
هدش هجاوم اهرتماراپ هام رد تارتین تظلغ نیرتشیب نینچمه .دنا
شیازفا ببس ینامز هزاب نیا رد شراب شیازفا .تسا هدوب دنفسا ات رذآ یاه
.تسا هدش تارتین تظلغ نانچمه
هک
Donmez et al. (2020)
دنور هام هب ندش کیدزن اب ار تارتین تظلغ ناراب رپ یاه
شرازگ یشیازفا
هدرک .دنا هیبش رد تیعطق مدع دناب تماخض شیازفا نانچ تسا راظتنا دروم مک تادهاشم دادعت اب تارتین یزاس
شهوژپ رد هک
Akhavan
1. Behavioral solutions
et al. (2010)
هیبش هداد مک دادعت و تارتین ههام جنپ هرود یزاس هدهاشم یاه
تیعطق دناب تماخض شیازفا ببس ،لدم یجنساو تهج یا
یدرگ .د هدهاشم ریداقم هسیاقم هیبش و یا
هزاب رد هدش یزاس 95
( لکش رد لک نژورتین تفررده یارب دصرد 3
یم ناشن ) هلحرم رد هک دهد
یم هدهاشم اهرتماراپ رد تیعطق مدع یرادقم ،فده عبات هناتسآ شهاک اب یجنساو عبات هناتسآ شهاک اب یجنسرابتعا هلحرم رد اما دوش
هب فده 5 / 0 مدع ، نامه و تسا هتفای شهاک تدش هب تیعطق یم هدهاشم هک روط
هدهاشم ریداقم دوش هیبش و یا
یبوخ شزارب هدش یزاس
هداد ناشن رگیدکی اب رضاح هعلاطم اب هباشم .دنا
Tang et al. (2012)
دوجو اب هب یبایتسد بولطم بیارض
، شرازگ ار اهرتماراپ تیعطق مدع
هک داد ناشن ناشیا جیاتن .دندرک .تسا ضامغا لباق اهرتماراپ تیعطق مدع ،بیارض ندوب بولطم تروص رد
( لکش رد اهرادومن هسیاقم 3
یم ناشن لک رفسف تفررده یارب ) هداد هک دهد
هدهاشم یاه هیبش و یا
شزارب یبوخ هب هدش یزاس
هتفای صخاش یسررب .تسا هدهاشم لباق اهرتماراپ رد تیعطق مدع یرادقم لاح نیا اب .دنا
R-factor
یجنساو هلحرم رد (
05 / 1
R-factor
( یجنسرابتعا و )=
26 / 1
R-factor =
صخاش نیا هسیاقم و ) هدودحم اب
هعلاطم رد هدش هتفرگ رظن رد یاه
Carlos Mendoza et al.
(2020)
یم ناشن .تسا لوبق لباق هدودحم رد روتکاف نیا نازیم هک دهد
لکش 3 هدهاشم ریداقم هسیاقم . و یا
هیبش لک رفسف تفررده یارب تیعطق مدع هزاب رد هدش یزاس
ینارحب قطانم نییعت تفررده
تارتین
هضوحریز و دروآرب هقطنم ره یارب تفررده نازیم ، تارتین تفررده ینارحب قطانم نییعت روظنم هب هقبط ینارحب قطانم ظاحل زا اه
یدنب
( لکش اب قباطم .دش 4
یز رد تارتین تفررده نیگنایم ) هضوحر
یاه 5 و 7 هب نیگنایم روط 08
/ 0 نازیم نیرتمک و لاس رد راتکه رد مرگولیک
هضوحریز رد تارتین تفررده هرامش یاه
21 ، 26 و 23 نازیم اب بیترت هب 037
/ 0 ، 042 / 0 و 046 / 0 یم لاس رد راتکه رد مرگولیک .دشاب
نامه یم هدهاشم هک روط قطانم اب تارتین تفررده ینارحب قطانم دوش
نیا .تسا قبطنم ،)لک رفسف و لک نژورتین( رصانع رگید ینارحب
( تسا باناور زا تارتین لاقتنا ندوب رثاتم لیلد هب قابطنا
Akhavan et al., 2010
بیش دوجو .) ( رتمک هجرد اب یاه
20 - 0 قطانم نیا رد )
رمت یحاون نیا رد یزرواشک قطانم هک تسا هدش ببس ،هضوح یقرش بونج قطانم هب تبسن هضوحریز نیا رد دوک فراصم .دنبای زک
اه
ههاربآ هب یذغم رصانع لماح باناور دورو ببس ههاربآ ریسم رد ار رصانع تظلغ و هدش یلصا یاه
یم شیازفا یلصا یاه نیاربانب .دهد
یم ههاربآ ریسم و بیش ریثات تحت رتشیب هضوح نیا رد رصانع یبایدنور تفگ ناوت یم یلصا یاه
اهن رد هک دشاب یلد هب تی
نایرج زکرمت ل
هرامش هضوحریز رد 5
ینارحب هب ار هیحان نیا ، .تسا هدرک لیدبت هضوح شخب نیرت
یم هناخدور هب باناور رتشیب دورو ببس عتارم رد یفلع و هدنکارپ یهایگ ششوپ دوجو ییوس زا هباشم یشهوژپ رد .دوش
Mahzari