ارزیابی میزان سهم انسان و اقلیم در بروز تغییر رژیم هیدرولوژیکی بهصورت قطعی و فازی: مطالعه موردی حوضه آبریز گرگانرود منتهی به ایستگاه هیدرومتری تمر
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکدههای فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکدههای فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکدههای فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
doi
10.22059/jesphys.2022.329382.1007352چکیده
انسان همواره بهمنظور ارتقا رفاه اجتماعی و اقتصادی مداخلات جدی و قابلملاحظهای در طبیعت انجام داده که مسبب بروز دگرگونیهایی در طبیعت شده است. چرخه هیدرولوژی یکی از مهمترین سیستمهاییاست که تاکنون مورد دخالتهای بسیاری قرار گرفته و به موجب آن، جنبههای مختلف رفتار هیدرولوژیک تغییر کردهاست. یکی از این متغیرهای هیدرولوژیکی، جریان رودخانه است که متغیر مهمی در بیلان آب بهشمار میرود. فعالیتهایی همچون انتشار گازهای گلخانهای که سبب تغییراقلیم و در نهایت تغییر در رژیم رودخانه میشوند، بهعنوان عامل غیرمستقیم و فعالیتهایی همچون احداث سدها، مصرف آب برای فعالیتهای کشاورزی و تغییر کاربری اراضی که مستقیماً از سوی انسان اعمال میشوند، بهعنوان عامل مستقیم دخالت انسانی شناخته میشوند. در این تحقیق تسهیم مشارکت فعالیتهای مستقیم و غیرمستقیم انسانی در بروز تغییر در نظام طبیعی رفتار رودخانه تمر با استفاده از ریاضیات فازی مورد مطالعه قرار میگیرد. به این منظور پس از تعیین نقطه شکست زمانی جریان رودخانه، از مدلسازی هیدرولوژیکی با مدلهای SWAT و شبکه عصبی مصنوعی، بهمنظور شناخت رابطه بین اقلیم و هیدرولوژی استفاده شد. بهدلیل وجود عدمقطعیت در رفتار هیدرولوژیک و اثرگذاری آن در این تسهیم، روشی مبتنی بر محاسبات فازی بهمنظور تعیین سهم اثرات مستقیم و غیرمستقیم انسانی توسعه داده و نتیجه با روشهای قطعی موجود مقایسه شد. نتایج که گویای انطباق روش پیشنهادی با سایر رویکردهای مورد استفاده است، نشان داد تغییرات کاربری اراضی بهصورت چشمگیری در تغییرات نظام جریان رودخانه مؤثر است. نتایج این تحقیق میتواند برای مدیران حوزه کشاورزی و منابع آب مفید باشد.