محمودرضا طباطبایی؛ امین صالح پور جم؛ جمال مصفایی
چکیده
در حوزه های آبخیز، پایش و ارزیابی فرآیندهای فرسایش و رسوب‌گذاری از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا این فرایندها تأثیر مستقیم بر کیفیت و کمیت منابع آبی دارند. در این راستا، طراحی و ساخت سامانه‌های پیشرفته نظیر سامانه اطلاعات مکانی تخصصی ایستگاه‌های هیدرومتری کشور می‌تواند تغییرات چشمگیری در پژوهش‌های مربوط به آبخیزداری ایجاد ...
بیشتر
در حوزه های آبخیز، پایش و ارزیابی فرآیندهای فرسایش و رسوب‌گذاری از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا این فرایندها تأثیر مستقیم بر کیفیت و کمیت منابع آبی دارند. در این راستا، طراحی و ساخت سامانه‌های پیشرفته نظیر سامانه اطلاعات مکانی تخصصی ایستگاه‌های هیدرومتری کشور می‌تواند تغییرات چشمگیری در پژوهش‌های مربوط به آبخیزداری ایجاد کند. در این پژوهش، یک سامانه مکانی تخصصی برای مدیریت و تحلیل داده‌های هیدرولوژیکی با استفاده از زبان برنامه‌نویسی (#C) و کتابخانه‌های مکانی متن باز توسعه داده شده است. این سامانه از پایگاه داده SQLite به عنوان بستر ذخیره‌سازی داده‌ها استفاده می‌کند و از تکنولوژی Entity Framework 6 (EF6) و زبان LINQ برای تسهیل استخراج و مدیریت داده‌ها بهره می‌برد. سامانه قادر است پرس‌وجوها و تحلیل‌های مکانی و توصیفی متنوعی را بر روی این داده‌ها انجام دهد. همچنین، امکان انجام تحلیل‌های آماری و استخراج خلاصه‌های آماری از داده‌های رسوب‌سنجی فراهم شده است. نتایج این پژوهش را می‌توان در دو بخش طراحی و ساخت سامانه و تحلیل آماری داده‌های رسوب‌سنجی حوضه ارس خلاصه نمود. در بخش نخست که در زمینه طراحی و ساخت سامانه مکانی می‌باشد، با کمک تکنیک‌های مدرن و روش‌های پیشرفته، رابط‌های گرافیکی مناسبی برای ذخیره‌سازی و ارتباط کاربر با پایگاه داده و همچنین مدیریت داده‌ها طراحی و کدنویسی گردید. در بخش دوم، نتایج آماری بدست آمده از تحلیل آماری داده‌های رسوب‌سنجی حوضه ارس (نتایج گرفته شده تا سال 1396 به تعداد 26156 داده ثبت شده) نشان می‌دهد که در مقیاس حوضه، میانگین دبی رسوب معلق روزانه 11814/95 تن در روز، میانگین غلظت رسوب معلق 4185/68 میلی گرم در لیتر و میانگین دبی لحظه‌ای جریان 16/13 متر مکعب در ثانیه می‌باشد. درمقیاس واحدهای مطالعاتی، میانگین بیشترین و کمترین دبی رسوب معلق به ترتیب مربوط به واحدهای مطالعاتی جلفا-دوزال (کد 1105) با مقدار 10312/33 تن در روز و قره ضیالدین (کد 1108) با مقدار991/96 تن در روز است. همچنین در مقیاس ایستگاه هیدرومتری، میانگین بیشترین و کمترین دبی رسوب معلق روزانه به ترتیب مربوط به ایستگاه‌های هیدرومتری جلفا (با کد 807-19) با مقدار 571697/82 تن در روز و ناور-خروجی نئور (با کد 0195-19) مقدار2/82 تن در روز می‌باشد. در مجموع، این پژوهش با هدف توسعه یک زیرساخت نرم‌افزاری در مقیاس ملی برای مدیریت داده‌های رسوب‌سنجی و دبی جریان ایستگاه‌های هیدرومتری کشور انجام شده است. با توجه به اهمیت شناخت دقیق فرآیندهای فرسایش و رسوب‌گذاری در حوزه‌های آبخیز کشور، این سامانه می‌تواند به‌عنوان ابزاری کارآمد برای دستیابی به اطلاعات دقیق و قابل اعتماد مورد استفاده قرار گیرد.
مهدی وفاخواه؛ مصطفی ذبیحی سیلابی؛ صدیقه مدرسی طباطبایی؛ حسین سروی صدرآباد؛ آرزو شفیعی بافتی؛ نگین قادری دهکردی؛ محمدرضا ریاحی؛ سیدسعید غیاثی
چکیده
مقدمه بررسی وضعیت اقلیمی در حوزه‌های آبخیز، نقش تعیین‌کننده‌ای در برنامه‌ریزی‌های مدیریت منابع آب دارد. این در حالی است که تغییرات دما و بارش اثر زیادی بر روی دبی رودخانه‌ها، فرسایش خاک، نوسان سطح سفره‌های آب زیرزمینی و وقوع سیلاب‌ها به‌جا می‌گذارند. انجام پژوهش‌های مرتبط با تغییر اقلیم، به‌منظور آمادگی هرچه ...
بیشتر
مقدمه بررسی وضعیت اقلیمی در حوزه‌های آبخیز، نقش تعیین‌کننده‌ای در برنامه‌ریزی‌های مدیریت منابع آب دارد. این در حالی است که تغییرات دما و بارش اثر زیادی بر روی دبی رودخانه‌ها، فرسایش خاک، نوسان سطح سفره‌های آب زیرزمینی و وقوع سیلاب‌ها به‌جا می‌گذارند. انجام پژوهش‌های مرتبط با تغییر اقلیم، به‌منظور آمادگی هرچه بیشتر برای مقابله با هزینه‌های خسارت‌بار ناشی از این تغییر بسیار ضروری است. بررسی مطالعات انجام گرفته در کشور نشان می‌دهد، مقیاس مطالعه در اکثر موارد در سطح محلی است و بررسی روند دبی متوسط سالانه و بزرگی آن به‌ویژه در سطح کشور مطالعه نشده است. بنابراین، پژوهش حاضر با هدف تعیین روند دبی متوسط سالانه و بزرگی آن در سطح کشور انجام شد.مواد و روش‌هادر این پژوهش، روند دبی متوسط سالانه در سطح کشور با لحاظ اثر سدها، با استفاده از روش من‌کندال و شیب‌سن انجام شده است. ابتدا، آمار تمامی ایستگاه‌های هیدرومتری موجود در زیرحوضه‌های شش حوزه آبخیز بزرگ کشور از شرکت مدیریت منابع آب کشور دریافت شد. در نهایت، 139 ایستگاه هیدرومتری با طول دوره آماری 17 تا 65 سال انتخاب شد. آمار این ایستگاه‌ها با اطلاعات موجود در ایستگاه‌های مجاور مقایسه و مقادیر مشکوک نیز کنترل شد. همگن بودن داده‌ها نیز با استفاده از آزمون توالی و بازسازی سال‌های فاقد آمار با استفاده از رگرسیون خطی از طریق استفاده از ایستگاهی با بالاترین ضریب همبستگی برای هر ایستگاه با آمار ناقص، انجام شد. در گام بعدی، بررسی روند دبی متوسط سالانه و بزرگی آن از آزمون‌های غیر پارامتریک من‌کندال و تخمین‌گر شیب‌سن در محیط نرم‌افزار XLSTAT انجام شد. پس از تعیین روند ایستگاه‌های مطالعاتی، نقشه توزیعی روند دبی جریان در سطح کشور مشتمل بر شش حوزه آبخیز بزرگ کشور در محیط نرم‌افزار ArcGIS10.2 تهیه شد.نتایج و بحثنتایج این پژوهش نشان داد، 14 ایستگاه تحت تأثیر سد بودهاند که با این وجود، در ایستگاه‌های بدون دخالت سد، تعداد 84 ایستگاه دارای روند کاهشی (60 درصد)، شش ایستگاه روند افزایشی (پنج درصد) و 35 ایستگاه (25 درصد) دیگر نیز در سطح اطمینان 95 درصد فاقد روند بودند. بررسی روند سری زمانی میانگین دبی سالانه در هر یک از شش حوزه آبخیز بزرگ کشور نیز نشان داد، 80 درصد از ایستگاه‌های مطالعاتی در حوزه آبخیز خلیج فارس و دریای عمان دارای روند کاهشی بوده است، در حالی‌که به‌ترتیب 20، 10 و نه درصد از کل ایستگاه‌های مطالعاتی حوزه‌های آبخیز دریای خزر، فلات مرکزی و خلیج فارس و دریای عمان و نیز تمام ایستگاه‌های حوزه آبخیز مرزی شرق (هامون) فاقد روند بودهاند. در این بین، کل ایستگاه‌های مطالعاتی در حوزه آبخیز دریاچه ارومیه و سرخس و 68 درصد از ایستگاه‌های مطالعاتی در حوزه آبخیز دریای خزر از روند کاهشی برخوردار بودهاند.نتیجه‌گیرینتایج به‌دست آمده از این پژوهش، نشان‌دهنده وجود روند کاهشی و معنیدار در غالب ایستگاه‌های مطالعاتی (84 ایستگاه) بود. از همین رو، روند کاهشی ایستگاه‌های هیدرومتری در سطح کشور را می‌توان به کاهش بارش، افزایش دما و ظهور خشکسالی‌های طاقت‌فرسایی ناشی از تغییرات اقلیمی و همچنین دخالت‌های انسانی از جمله افزایش بی‌رویه احداث سدها و نیز تغییر کاربری غیراصولی ارتباط داد. با این‌حال، یکی از محدودیت‌های پژوهش حاضر، عدم لحاظ تغییرات اقلیمی و تغییرات کاربری اراضی و تعیین سهم هرکدام از عوامل مذکور در روند کاهشی و افزایشی ایستگاه‌های مذکور است. نتایج پژوهش حاضر می‌تواند برای برنامه‌ریزان و سیاست‌مداران عرصه آب به جهت مدیریت منابع آب بسیار مفید و حائز اهمیت باشد.
رضا چمنی؛ محمود آذری؛ سون کرایلیش
چکیده
اثرات هیدرولوژیکی تغییر اقلیم چالش بزرگی برای برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب است. تعیین اثرات تغییر اقلیم بر فرایندهای هیدرولوژیکی، پیش‌نیاز تدوین استراتژی‌های سازگاری با اثرات تغییر اقلیم می‌باشد که لازمه مواجه با بحران کم‌آبی در آینده است. هدف این پژوهش، بررسی اثر تغییر اقلیم بر رژیم هیدرولوژیکی حوضه رودخانه چهل‌چای ...
بیشتر
اثرات هیدرولوژیکی تغییر اقلیم چالش بزرگی برای برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب است. تعیین اثرات تغییر اقلیم بر فرایندهای هیدرولوژیکی، پیش‌نیاز تدوین استراتژی‌های سازگاری با اثرات تغییر اقلیم می‌باشد که لازمه مواجه با بحران کم‌آبی در آینده است. هدف این پژوهش، بررسی اثر تغییر اقلیم بر رژیم هیدرولوژیکی حوضه رودخانه چهل‌چای در استان گلستان می‌باشد. برای شبیه‌سازی فرایندهای هیدرولوژیکی حوضه از مدل توزیعی و فرایندی J2000 استفاده شد. در این راستا، مدل با استفاده از داده‌های دبی روزانه ایستگاه خروجی حوضه برای دوره زمانی 2014-2002 واسنجی و اعتبارسنجی شد. به‌منظور تعیین اثر تغییر اقلیم، از آخرین خروجی‌های هفت مدل اقلیمی CanESM2 ،CCSM4 ،BBC-CSM1.1 ،CESM1-BGC CESM1-CAM5 ،ICHEC- EC-EART و MPI-M-MPI-ESM-LR برای دو سناریوی انتشار RCP4.5 و RCP8.5 برای دوره 2100-2071، استفاده شد. نتایج پژوهش نشان داد که میانگین افزایش دمای بیشینه حوضه برای مدل‌های مختلف در سناریوهای RCP4.5 و RCP8.5 در دوره 2100-2071 به میزان 2.6 و 4.7 درجه و دمای کمینه به میزان 2.4 و 4.5 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. همچنین، میانگین تغییرات مقدار بارندگی برای این سناریوها به میزان 1.35 درصد افزایش و 0.6 درصد کاهش می‌باشد. این تغییرات باعث افزایش تبخیر و تعرق به میزان 9.6 و 16.7 درصد و کاهش دبی حوضه به میزان 4.2 و 3.2 درصد می‌شود. نتیجه این تغییرات هیدرولوژیکی به‌صورت کاهش جریان حوضه در آوریل تا ژوئن نمایان می‌شود که برای سناریوی RCP 8.5 تا اکتبر ادامه دارد.
