مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

نسخه انگلیسی
مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

video

مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

sound

مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

نسخه انگلیسی

مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

بازدید:

51
مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

دانلود:

0
مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

استناد:

اطلاعات مقاله نشریه

عنوان

تأثیر تغییرات اقلیمی و کاربری اراضی آینده با مدل CA-Markov بر جریان رودخانه تالار مازندران

صفحات

 صفحه شروع 89 | صفحه پایان 104

چکیده

 1چکیده مبسوط مقدمه و هدف: در چند سال اخیر, تغییرات اقلیم و کاربری اراضی منجر به نوسانات منابع آب شده است. این تغییرات بر جریان رودخانه, محیط زیست, آب آشامیدنی و کشاورزی تأثیر گذاشته است. .تغییر کاربری اراضی چهار اثر مهم روی هیدرولوژی حوزه های آبخیز دارد که عبارت اند از: تغییر در خصوصیات دبی اوج, تغییر در حجم کل رواناب, تغییر در کیفیت آب و تغییر در تعادل هیدرولوژیک. به منظور پیش گیری از بلایای طبیعی, شناسایی شرایط فعلی و پیش بینی وضعیت آینده مهم است. فائق آمدن بر این بحران ها و کاهش اثرات سوء آن ها, تنها در سایه مدیریت و برنامه ریزی و با تکیه به دانش روز عملی می باشد. مطالعه حاضر با هدف تعیین چگونگی تأثیر تغییر اقلیم و کاربری اراضی بر جریان رودخانه در حوضه تالار بین سال های 2020 تا 2050 انجام شد. مواد و روش ها: با توجه به اینکه اثر تغییرات کاربری آینده در حوضه آبریز تالار مازندران با استفاده از گزارش ششم تغییر اقلیم و اثر تلفیقی تغییرات کاربری و تغییر اقلیم در این حوضه مورد بررسی جدی قرار نگرفته است, در این مطالعه اثر تغییر کاربری اراضی (با استفاده از تصاویر ماهواره لندست و مدلCA-Markov) و تغییر اقلیم (خروجی های دما و بارش چند مدل گزارش ششم تغییر اقلیم و ریزمقیاس نمایی آن ها با روش های نوین delta و Qm بر میزان آبدهی رودخانه تالار (با استفاده از مدل SWAT) در سال های آینده تا  سال 2050 موردمطالعه قرار گرفت.این مطالعه داده ها را بر اساس سناریوهای تغییر اقلیم CMIP6 و همچنین پیش بینی های کاربری زمین برای سال های 2035 و 2050 تجزیه وتحلیل کرد. ابتدا, مدل (SWAT) برای ارزیابی اثرات اقلیم و کاربری اراضی بر جریان رودخانه در حوضه رودخانه تالار استفاده شد. پس از کالیبراسیون و اعتبارسنجی مدل با استفاده از بهترین پارامترها از سال 2001 تا 2020, داده های CMIP6 بر اساس شش مدل کوچک سازی شدند و تحت دو سناریو SSP2-4.5 و SSP5-8.5 پیش بینی شدند. برای کاهش مقیاس مدل های گردش عمومی اتمسفر, از دو روش استفاده شد: روش دلتا (Delta) و نقشه برداری کوانتیل (Qm). این روش ها به‎دلیل مقیاس بزرگ مدل ها انتخاب شدند. همچنین در این تحقیق از مدل پیش بینی مارکوف (CA-Markov) برای شبیه سازی و پیش بینی تغییر کاربری زمین برای سال های 2035 و 2050 استفاده شد. داده های بارش و دما حاصل از سناریوهای تغییر اقلیم و کاربری اراضی برای پیش بینی میانگین جریان ماهانه طی سال های 2020-2035 و 2020-2050 به مدل SWAT وارد شد. یافته ها: کالیبراسیون و اعتبارسنجی در ایستگاه کیاکلا به عنوان خروجی حوضه آبریز تالار نشان داد که شاخص Nash-Sutcliffe (NSE) به‎ترتیب دارای بازده 0/8 و 0/76 است. بهترین مقادیر شاخص های ارزیابی برای ریزمقیاس نمایی مدل INM به‎دست آمد. همچنین روش Delta برای ریزمقیاس نمایی بارش و روش Qm برای ریزمقیاس نمایی دمای حداقل و حداکثر مقادیر ارزیابی بهتری را نشان می‎دهند. به‎طور مثال مطابق جداول نشان داده شده مقادیر RMSE, NRMSE و MAE برای بارش ایستگاه کیاکلا به‎ترتیب 2/185, 0/0402 و 1/716 با استفاده از روش Delta می‎باشد, تمامی این مقادیر نشان دهنده دقت خوب این روش های ریزمقیاس نمایی برای ورودی های مدل SWAT برای پیش بینی جریان در حوضه آبریز تالار می‎باشد. این روش ها برای تمامی ایستگاه های مورد مطالعه پیاده شده و مقادیر ریزمقیاس نمایی شده پارامترهای فوق‎الذکر برای پیش بینی جریان رودخانه حوضه تالار در ایستگاه کیاکلا استفاده شد.   نتیجه گیری: نتایج پیش بینی شده سال های 2035 و 2050 نشان دهنده کاهش حجم رواناب, تالاب ها و زمین های شهری است. بنابراین, فعالیت های کاربری اراضی در آینده باید مبتنی بر توسعه کاربری مناسب و تنظیم کاربری باشد تا اثرات نامطلوب پایدار تغییرات کاربری اراضی را کاهش دهد. در حوضه تالار, تغییرات کاربری اراضی عمدتاً توسط عوامل داخلی, مانند گسترش اراضی کشاورزی و شهرنشینی کنترل می شود, در حال‎که تغییرات اقلیمی به‎عنوان عوامل بیرونی در نظر گرفته می شود. هر دو نقش مهمی در تغییر فرآیندهای هیدرولوژیکی حوضه دارند. این مطالعه با استفاده از مدل سازی, اثرات ترکیبی کاربری اراضی و تغییرات اقلیمی آینده را بر بیلان آب در حوضه تالار ارزیابی می کند. ترکیب تغییر کاربری اراضی و تغییرات اقلیمی تأثیر بارزتری بر جریان و رواناب سطحی دارد. در مقیاس ماهانه, جریان ناشی از رواناب سطحی به‎طور قابل‎توجهی در طول فصول سال کاهش می یابد, که نشان می دهد رویدادهای شدیدتر (یعنی خشک‎سالی) به‎طور بالقوه می تواند در آینده رخ دهد. با تغییرات کاربری اراضی, این اثرات را می‎توان تنها کمتر از 20% کاهش داد. بنابراین, اقدامات بیشتری (به‎عنوان مثال, حفاظت از خاک) علاوه بر برنامه‎ ریزی کاربری اراضی به‎منظور افزایش نفوذ و تغذیه آبخوان و متعاقباً کاهش خطرات ناشی از استفاده از اراضی و اثرات تغییرات اقلیمی مورد نیاز است. این تحقیق چگونگی تأثیر تغییرات کاربری اراضی و آب و هوا را بر آب در دسترس در حوضه تالار در آینده ارائه می‏دهد. همچنین این مقاله مطالعه‎ای را در مورد استفاده از مدل SWAT در هیدرولوژی برای کمک به حوزه علمی ارائه می‎دهد. یافته های این مطالعه همچنین می‎تواند برای مسئولان در کاهش تنش آبی از طریق مدیریت صحیح کاربری اراضی در آینده مفید باشد. همچنین نتایج حاکی از آن است که به‎دلیل تغییرات کاربری اراضی مانند گسترش مناطق شهری و کاهش زمین کشاورزی, میانگین جریان ماهانه کاهش یافته است. در آینده, تغییرات کاربری زمین و پوشش زمین ممکن است بر جریان رودخانه تأثیر بگذارد. محرک های اصلی تغییر کاربری شامل توسعه کشاورزی, جنگل زدایی, گسترش شهر سازی, سیاست مالکیت زمین و توسعه زیرساخت ها است.

چندرسانه ای

  • ثبت نشده است.

    • استنادها

  • ثبت نشده است.

    • ارجاعات

  • ثبت نشده است.

    • استناددهی

    مقالات مرتبط نشریه ای

  • ثبت نشده است.

    • مقالات مرتبط همایشی

  • ثبت نشده است.

    • طرح های مرتبط

  • ثبت نشده است.

    • کارگاه های پیشنهادی






    بازگشت به بالا
    telegram sharing button
    whatsapp sharing button
    linkedin sharing button
    twitter sharing button
    email sharing button
    email sharing button
    email sharing button
    sharethis sharing button