Skip to main content

Multi-objective Evaluation And Uncertainty Analysis For The SWAT Application In West Seti River Basin,Nepal



Saroj Karki1, Narendra Man Shakya1, Pabitra Gurung2, Luna Bharati2
1 Institute of Engineering, Pulchowk Campus, Tribhuvan University, Kathmandu, Nepal (sarojioe@gmail.com), 2 International Water Management Institute (IWMI), Kathmandu, Nepal (p.gurung@cgiar.org)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


The application of hydrological models is increasing in response to rising demands for economic and efficient use of available water and thus for the formulation of appropriate water management strategies to cope future water challenges. These hydrological models are simplification of reality and therefore there is always some degree of associated risk or uncertainty. Proper calibration and evaluation of model is necessary to recognize which aspects of the prediction works well and which one needs improvement. It is therefore important that the modelers quantify the uncertainties and thus represent the reliability of model predictions before it is used in decision making process.


A popular semi-distributed hydrological model, Soil and Water Assessment Tool (SWAT), is used to perform hydrological analysis of West Seti River Basin located in the far western part of Nepal which is one of the least explored regions of the country. Different statistical indices & hydrological measures are implemented to assess the performance of the model. Study shows that no single measure of model performance can fully evaluate the model. Thus the analysis advocates the shift from single to multi-objective calibration. Two methods of uncertainty analysis, meta-Gaussian and Sequential Uncertainty Fitting (SUFI-2), are adopted for the estimation of uncertainty. The uncertainty analysis of the SWAT simulated daily discharge based on meta-Gaussian approach covered most of the observed data inside the 95% confidence interval but on the expense of wider prediction band while that by SUFI-2 covered less data within relatively narrower 95PPU band. In both methods, most of the peak flows as well as the recession flow didn’t fall within 95% confidence interval band indicating high uncertainty in SWAT prediction for such flows. Given the uncertainty in the model prediction, its implications in the decision making process should be properly accounted for.

Key Words: Hydrological modeling, Multi-objective evaluation, Uncertainty analysis, SUFI-2,    SWAT  

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
An Abstract selected for the 3rd SWAT Conference & Workshop in South East and East Asia (SWAT SEEA III), June, 2013. 

Bogor, Indonesia



Comments

Popular posts from this blog

एक रात : बर्दीको बास !

दिउँसो करीब ४ बजेको थ्यो , मोबाइल बज्यो ! " हेल्लो ! पर्सी बिहान १० बजेको टिकट कन्फर्म भयो ! हामी काठमाडौंबाट भोली बिहानै हिँड्छौ ! तिमी १० बजे सम्म नारायणघाट जसरी पनि पुग्नुपर्छ !" हुन्छ भनी फोन काँटे तर मेरो तयारी जिरो थ्यो !   अफिसबाट हतार गर्दै घर तिर लागे ! “ ल ममी खाजा बनाइदिनुस् त ! म हिंड्न लागेको” भन्दै लुगा ठीक पार्न थाले ! ल खत्तम , लुगा त ठीक पारीयो तर पछाडि भिर्ने खाल्को झोला नै रैन रछ घरमा ! हतार हतार छिमेकमा आन्टीको घरमा गएर झोला माँगे !  “ कती दिनलाई हो बाबु ?” मैले २ - ३ दिनलाई मात्र हो भनी झुठ बोलेर ल्याएँ ! “ बुवा! पैसा खोजिदिनु भो ?”  “ हेर ! आनन्दले घरमा बस्न छाडेर तँ किन बेक्कारमा दु : ख पाउन जान्छस” ! भनी सम्झाउनु भयो ! बुवा आमाको मन मैले बुझे तर साथीहरुलाई बचन दिइसकेकोले जानु बाहेक अरु बिकल्प थिएन !  " हे बुवा पनि ! उता बाट साथीहरु हिँडि सके! म त जसरी नि जानै पर्छ " भनें!  " ल जे गर्छस गर या...

दोषी समय

आज मानिस सबथोक भएको छ! कल्पनाले भ्याए सम्मको सबै कुरा प्राप्त गरेको छ उस्ले, आफ्नो बनाउन सफल भएको छ उ ! तर बिडम्बना , त्यही मानिसले अर्को मानिसलाई नै आफ्नो बनाउन सकेका छैनन, धेरैले!  कोही हाकिम भएका छन, कोइ नेता, कोइ गुरु, ब्यापारी तर उ भित्रको मानिस चै बाँकी रहेन अब! आफ्नो ओरिजिनालिटी र आफ्नो प्रिस्ठभुमिको अस्तित्वलाई नै ओझेल पार्ने गरी हासिल गरेको उपलब्धीको मुल्य कती ? चार बर्ष पढेर इन्जिनियर भाको छ , पाँच बर्ष पढेर डक्टर , १२-१५ महिनाको तालिमले पाइलट् , ब्यान्कर, टिचर, बैज्ञानीक अनी अरु के के हो ! कुनै डिग्री यस्तो छैन जुन मानिससँग नहोस् ! “जीवन” नामक यस क्याम्पसमा अरबौ विद्यार्थीहरु भर्ना भये, सेकेन्ड सेकेन्डमा हुँदैछन पनि! मानिस भएर मानिस कै डिग्री चै लिन थोरैले सके ! जुनसुकै पदमा पुगौँ, संसारको जुनसुकै कुनामा जावौं, हाम्रो पहिलो परिचय केवल मानिस हैन र ? समय सँगै हिंड्नु पर्छ/ चेन्ज हुनुपर्छ भन्थे सबै तर समयको गती सँगै परिवर्तनहरु स्वत: आउँदा रहेछन, कसैले फोर्स गरेर नहुने रैछ ! आफुलाई परिवर्तनको बाहक भन्छ, मानिस! विकासको पर्यायवाची हो, ‘परिवर्तन’ ! परिवर्तनमुखी ब...

एक फन्को………..

पृथ्वीले सुर्यको एक फन्को फेरी पुरा गरेको छ ! ३६५ (+…) दिन - बिज्ञानको भाषामा यही अवधी नै हो शायद एक बर्ष भनेको! यस्ता असंख्य अवधी ब्यतित गरिसकेको उस्को लागि त्यो नियमित प्रकृया भन्दा अरु नयाँ केही होइन! उस्लाई पुग्नु कहीँ कतै छैन ! घुमेर कहीँ कतै पुगिदैन पनि , पुग्नको लागि हिँड्नु पर्छ, अगाडि बढ्नु पर्छ ! तर पनि आफ्नो जिम्मेवारीबाट बिमुख नभइ निरन्तर परिक्रमा गरिनै रहेको छ, गरिनै रहला पनि! तर उस्को त्यो नियमित परिक्रमासँग हाम्रो समय जोडीएको छ, हाम्रो यात्रा जोडीएको छ, परिवर्तन जोडीएको छ- सारमा भन्नु पर्दा ‘जिन्दगी’ जोडीएको छ! सधैंभरी फर्केर हेरिन्न ! सधैं त अगाडि बढीन्छ , बढ्न खोजिन्छ! साल भरीको अरु समय हामी केवल अगाडि हेर्छौ तर यो क्षण एकपटक फर्केर हेर्नु भनेको पछाडि सर्नु होइन ! यो त केवल हिजोबाट केही सिक्नु हो ! राम्रो कुरालाई निरन्तरता अनी खराबलाई सच्याउने अवसर!  भारी बोक्ने भरिया यात्राको क्रममा कतै अढेस लाग्छ , पसिना पुच्छ अनी थकाई मेटाउँछ ! आफुले छिचोलेको हिँडाइ सम्झेर मुस्कुराउँछ अनी फेरी अगाडि बढ्छ! हामी पनि त्यही क्षणमा छौ ! हिजो बिताएका पलहरुलाई सम्झिँद...