Kinerja Model Aliran Sungai.pptx

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Kinerja Model

Pengamatan TN yang lebih tinggi dari yang disimulasikan bisa disebabkan oleh aliran balik dari padang rumput irigasi-irigasi dekat saluran air, dari ternak memasuki sungai

• Model kinerja bulanan umumnya diterima untuk aliran aliran, sedimen, dan TP di empat lokasi kalibrasi dan validasi

Rata-rata bulanan 10-tahunan yang disimulasikan untuk bulan Maret dan Mei 2001-2010 cenderung agak lebih tinggi dan lebih rendah, daripada pengamatan pada alat ukur Geologi Survei AS di dekat outlet Sungai Sprague

PBIAS = ± 6% dan NS = lebih besar dari 0,7

 Untuk periode kalibrasi 2001–2006  Unruk periode validasi 20072010 Adalah  kelas aliran-tinggi 6% (22%)  kelas lembab −9% (−14%)  mid-range 24% (−13%)  kondisi kering 22% (−8%)  kondisi aliran rendah − 56% (−73%)

Model hidrologi yang dikalibrasi yang digerakkan dengan data GCM baseline simulasi pelepasan tahunan yang diamati dengan cukup baik. Limpasan tahunan rata-rata 52 tahun untuk simulasi GCMdriven adalah 2% (MIROC5) hingga 5% (INMCM4) lebih besar dari rata-rata yang diamati 143mmyr − 1 pada US Geological Survey gauge di Sprague River dekat Chiloquin, Oregon.

2 Hidrologi masa depan dan kualitas air di Kinerja model umumnya memuaskan hingga bawah rawa basah sangat baik hal ini di buktikan dengan pemodelan untuk menilai perubahan relatif antara skenario, terutama mengingat bahwa multisite, kalibrasi multiobjective akan selalu menghasilkan beberapa tradeoffs kinerja yang hanya dilakukan hanya untuk batang utama Sungai Sprague Persen perubahan dalam aliran ratarata aliran bulanan simulasi, sedimen, dan nutrisi di outlet Sungai Sprague di bawah tiga model sirkulasi umum (GCM) dan dua Konsentrasi Perwakilan Pathways (RCPs). Perubahan terjadi antara rata-rata bulanan jangka panjang untuk 1954–2005 dan 2030–2050 simulasi model hidrologi yang dipaksakan dengan data iklim GCM dan luas lahan basah rawa

HASIL

1. Rata-rata limpasan tahunan meningkat sebanyak 6–31% antara periode baseline (1954–2005) dan tahun 2040-an dalam lima tahun 2. Arus aliran bulanan rata-rata meningkat dari Oktober hingga Maret dan di sebagian besar simulasi secara signifikan berbeda dari baseline untuk semua atau beberapa bulan ini (p <0,1) 3. Peningkatan aliran bulanan rata-rata untuk simulasi yang diberikan selama periode ini setinggi 16-115%, 4. Penurunan pada aliran April dapat dikaitkan dengan lebih banyak lelehan salju yang terjadi pada awal musim dan snowpack yang lebih rendah 5. Radiasi matahari dan kelembaban relatif

Hampir semua simulasi menunjukkan sedikit penurunan rata-rata aliran aliran bulanan dari April hingga musim panas

• Ketika metode Hargreaves untuk menghitung evapotranspirasi potensial digunakan aspek dari model SWAT yang mungkin dipengaruhi oleh kelembaban relatif adalah defisit tekanan uap, yang dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman yang diatur oleh input suhu

Dalam kasus kami, konsentrasi nutrisi tahunan rata-rata sedikit berubah antara periode historis dan masa depan di bawah perubahan iklim saja, kecuali simulasi RCP 8.5 CanESM2 yang jauh lebih hangat dan lebih basah, di mana konsentrasi sedimen tahunan rata-rata meningkat sekitar 10% dan peningkatan persen pada beban sedimen jauh lebih besar daripada peningkatan limpasan , hal ini di jelaskan:  peningkatan logaritmik dari beban sedimen dengan aliran aliran  tutupan tanah yang menurun dari salju  Peningkatan curah hujan dampak dan limpasan musim dingin karena perubahan fasa curah hujan juga dapat berkontribusi terhadap peningkatan erosi di bawah iklim masa depan Namun korelasi negatif yang signifikan antara masa depan dengan pencairan salju dan konsentrasi sedimen di Sierra Nevada Amerika pada abad ke-21, yang terkait dengan erosi tanah yang meningkat akibat hilangnya penutup snowpack.

3.3 Kualitas air masa depan di bawah kerugian lahan basah Mayoritas lahan basah di DAS Sprague River adalah riparian. Dalam pengaturan pemodelan kami hanya polutan yang dicegat dari limpasan upslope dan nitrat di bawah permukaan yang dibuang di zona riparian, dan area riparian tidak mempengaruhi hidrologi model Gambar 4. Perubahan persentase dalam simulasi rata-rata beban tahunan total fosfor (TP) dan nitrogen total (TN) di outlet Sungai Sprague di bawah skenario kerugian lahan basah untuk periode 2030–2059 untuk dua model sirkulasi umum di bawah Jalur Konsentrasi Perwakilan (RCP) 8,5 , dibandingkan dengan iklim historis (luas lahan basah awal, 1954–2005).

Total kehilangan lahan basah meningkatkan TN tahunan rata-rata sebesar 23% dan TP sebesar 58% di atas beban masa depan tanpa kehilangan lahan basah di bawah skenario “warmer-drier”,

Hal ini menunjukkan bahwa dampak gabungan dari perubahan iklim dan kerugian lahan basah pada beban unsur hara bisa besar, bahkan ketika kondisi kualitas air di masa depan di bawah tidak ada kerugian lahan basah mirip dengan masa lalu

Dalam studi lapangan di DAS Chesapeake Bay, AS, Pionke , menemunkan  Mayoritas erosi dan sedimen-terkait dihasilkan aliran permukaan memotong tanah pertanian.  Di daerah aliran sungai Sprague, sebagian besar pertanian adalah lahan penggembalaan irigasi yang berair yang terkonsentrasi di lembahlembah  Hilangnya lahan basah riparian di kedua hulu dan dataran rendah bisa memiliki efek yang sama pada beban TP/ FOSFOR,

Dilakkan juga menerapkan analisis berbasis GIS untuk data survei tanah, dan informasi aliran topografi dan aliran dari dua DAS Iowa, AS, untuk menilai seberapa efektif penyangga riparian dapat menjebak sedimen dari daerah yang berdekatan dan di mana buffer paling mungkin untuk memotong limpasan ke aliran, dan ditemukan bahwa penyangga tepi sungai di sepanjang aliran orde pertama memiliki potensi paling besar untuk meningkatkan kualitas air dalam limpasan Kehilangan lahan basah 1. Memiliki dampak terbesar pada beban TP di bawah magnitudo tinggi, aliran probabilitas rendah 2. total kehilangan lahan basah memiliki dampak relatif atau absolut yang kecil pada beban aliran rendah ini karena zona riparian mengurangi TP hanya pada limpasan permukaan 3. Pada aliran yang lebih tinggi hilangnya lahan basah riparian memiliki dampak yang jauh lebih besar selama banjir

Perubahan aliran TP dikarenakan oleh perubahan iklim, lahan basah atau penggunaan lahan Adapun dengan prosesnya

1. perubahan volume aliran bersamaan dengan peningkatan pemuatan cenderung mengubah waktu tinggal polutan di danau dan sungai , dipengaruhi oleh penggunaan air, 2. Kedua, suhu udara yang lebih hangat di masa depan bisa memperpanjang musim tanam, juga menyebabkan air lebih hangat dan dengan demikian mengurangi saturasi oksigen. 3. Ketiga, suhu yang lebih tinggi dapat mengubah stratifikasi dan pergantian danau

Dampak kualitas air di anak sungai cenderung bervariasi antara hulu dan aliran yang lebih tinggi dan akan tergantung pada perubahan aliran dan kandungan yang ada, dan juga juga penting untuk spesies ikan yang hidup seperti Oncorhynchus mykiss

Suhu aliran regional cenderung meningkat dengan suhu udara masa depan yang lebih hangat semakin mengurangi saturasi oksigen dan berpotensi meningkatkan pertumbuhan alga namun memperburuk gangguan kualitas air yang ada