بررسی اثرات تغییر کار‌بری اراضی بر شاخص‌های جریان کمینه مطالعه موردی: حوزه آبخیز طالقان

Abstract

سابقه و هدف: جریان‌های کم از مهمترین پارامترهای هیدرولوژیکی مورد نیاز برای تحلیل کمی و کیفی حوضه‌ها بوده و نقش مهمی در مدیریت بهینه منابع آب دارند. عوامل متعددی در میزان جریان کمینه و روند تغییرات آن نقش دارند که از جمله آن‌ها می‌توان به کاربری اراضی و پوشش گیاهی اشاره نمود که متاثر از دخالت مستقیم و غیرمستقیم انسان در طبیعت است. اطلاعات جریان کمینه، در یک حوزه آبخیز برای فعالیت‌های گسترده‌ای از جمله برای برنامه‌ریزی زمان‌های کم آبی و خشک‌سالی، بررسی وضعیت اکوسیستم، برنامه‌ریزی نیازمندی‌های آب شرب، مباحث آلودگی آب رودخانه، طرح‌های توسعه تولید انرژی الکتریکی و در زمینه مطالعات زیست محیطی مورد استفاده قرار می‌گیرد. نتایج پژوهش پژوهشگران در سراسر دنیا بیانگر تاثیر کاربری‌ها بر جریان پایه است. هدف از این پژوهش بررسی نقش تغییر کاربری اراضی بر تعدادی از شاخص‌های جریان کمینه در حوزه آبخیز طالقان است.مواد و روش‌ها: در این پژوهش با استفاده از عکس‌های هوائی سال 1349 به مقیاس 20000/1 و تصاویر ماهواره‌ایTM و ETMسال‌های 1366 و 1381، نقشه کاربری اراضی در چهار سطح کاربری مرتع، کشت دیم، کشت آبی و بیرون زدگی سنگی تهیه و سپس تغییر مساحت کاربری‌ها در محیط رقومی محاسبه شد. شاخص جریان پایه با استفاده از داده‌های روزانه جریان و پس از پالایش و بازسازی آماری، توسط نرم افزار HydroOffice,2012 به روش فیلتر رقومی برگشتی تک پارامتره استخراج شد. شاخص جریان‌های حداقل با تداوم‌های‌‌ های3، 7، 15، 30 و 60 روزه با استفاده از داده‌های روزانه استخراج شد. سپس روند تغییر شاخص‌های جریان کمینه با تغییر مساحت کاربری‌ها در دوره مورد مطالعه مورد بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: نتایج نشان داد، روند تغییرات شاخص‌های کمینه، شامل جریان‌های حداقل با تداوم‌های 3-7-15-30 و60 روزه و شاخص جریان پایه در دوره اول بررسی یک روند افزایشی با شیب تند را تجربه کرده است. این روند در دوره دوم طی سال‌های 1349 الی 1366 نیز یک روند افزایشی ولی با شیب کم را نشان می‌دهد. در مقطع زمانی 1366- تا1381 کلیه شاخص‌ها اعم از شاخص جریان پایه و سایر شاخص‌های کمینه روند کاهشی را تجربه کرده‌اند. افزایش سطح پوشش مرتع در سال 81 نسبت به سال 49 منطبق با روند افزایشی شاخص‌ها در دوره مطالعه است.نتیجه‌گیری: در جمع‌بندی کلی نتایج مشخص شد که تغییرات کاربری ناشی از دخالت مستقیم و غیرمستقیم انسان بر روی روند تغییرات شاخص‌های جریان کمینه تاثیر مستقیم دارد. همچنین تطابق روند تغییرات جریان پایه و جریان‌های حداقل سالانه با تداوم-های مختلف، نشان‌دهنده این است که روند تغییرات شاخص‌ها با تغییر گام‌های زمانی جریان‌های حداقل تغییر پیدا نمی کند. انطباق روند افزایشی پوشش مرتعی در سال 81 نسبت به سال 49 با روند افزایشی شاخص‌های کمینه، نشان‌دهنده نقش مثبت افزایش کاربری مرتع در افزایش شاخص‌های کمینه می‌باشد، بنابراین حفاظت از کاربری‌های مرتعی برای تامین تداوم جریان در منطقه پژوهش، لازم و ضروری است.

Keywords

• تصاویر ماهواره‌ای
• شاخص جریان کمینه
• فیلتر‌های رقومی
• کاربری مرتع
• کاربری کشاورزی