ارزیابی پاسخ هیدرولوژیکی حوضۀ آبخیز تیلآباد استان گلستان در طی دورههای آتی تحت تأثیر تغییر کاربری اراضی پیشبینی شده
نویسندگان
1 دانشیار، دانشکدۀ شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
2 استاد، دانشکدۀ مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
3 دانشجوی دکتری آبخیزداری، دانشکدۀ مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
4 دانشیار، دانشکدۀ مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
5 استادیار، دانشکدۀ مرتع و آبخیزداری، دانشگاه گنبد کاووس
doi
10.22059/ije.2018.232306.577چکیده
هدف از این تحقیق، بررسی رواناب و رسوب و دیگر مؤلفههای چرخۀ هیدرولوژیکی حوضۀ آبخیز تیلآباد طی دورههای آتی تحت تأثیر تغییر کاربری اراضی پیشبینیشده در نظر گرفته شد. به این منظور، با استفاده از تصاویر سـنجندههـای MSS (1986)، ETM+ (2000) و OLI (2015) ماهوارۀ Landsat و اطلاعات جانبی منطقه تغییر کاربری اراضی در هفت طبقه تهیه و نقشۀ کاربری اراضی سالهای 2025 و 2040 بر اساس رویکرد مدلسازی زنجیرۀ مارکوف و اتومای سلولی پیشبینی شد. شبیهسازی در پایۀ زمانی ماهانه در سالهای 2000ـ 2014 و با استفاده از مدل SWAT و برنامۀ SUFI2 انجام پذیرفت. بعد از هر اجرای مدل SWAT بر اساس کاربری آتی، خروجی مدل استخراج و نتایج شبیهسازی با مقادیر پایه مقایسه شد. نتایج ارزیابی نقشۀ کاربری سالهای 1986، 2000 و 2015 با شاخص کاپای برابر 955/0، 865/0 و 961/0 روند کلی تخریب در منطقه را نشان داد. ارزیابی میزان تطابق بین کاربری اراضی شبیهسازیشده و واقعی برای سال 2015 ضریب کاپای 799/0 را نشان داد. در مرحلۀ واسنجی ضرایب نشـ ساتکلیف، تعیین و ریشۀ میانگین مربعات خطا برای مقادیر رواناب ماهانه در خروجی حوضه بهترتیب 71/0، 70/0 و 32/3 و در مرحلۀ اعتبارسنجی 61/0، 61/0 و 36/4 بهدست آمد. این ضرایب برای غلظت رسوب ماهانه در دورۀ واسنجی بهترتیب 65/0، 67/0 و 2/1643 و در مرحلۀ اعتبارسنجی 57/0، 61/0 و 02/1861 بهدست آمد. نتایج بررسی نشان داد شبیهسازی رواناب ماهانه نسبت به رسوب دقت بیشتری دارد. در تحلیل کاربری اراضی مشخص شد که با تخریب منطقه در جهت قهقرا مقدار رواناب سطحی، رسوب، کل جریان آب، جریان زیرقشری و تبخیر و تعرق افزایش و مقادیر جریان آب زیرزمینی، جریان برگشتی از آبخوان سطحی، تغذیۀ آبخوان عمیق، نفوذپذیری و آبگذری کاهش چشمگیری پیدا میکند؛ همچنین مقادیر اوج و میانۀ جریان بیشتر میشود و جریان پایه کاهش مییابد. بهطور کلی، آثار تغییرات در سال 2040 نسبت به سال 2025 بیشتر است.