تعیین حقابه زیست‏ محیطی برای حفظ زیستگاه‌های کلیدی ماهیان تجاری با مدل‌سازی اکوهیدرولیکی و شبیه ‏سازی زیستگاه، مطالعه‌ موردی: رودخانه چالوس‌رود

نویسندگان

1

2 پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای

doi
چکیده

تأمین نیاز آبی زیست‌محیطی رودخانه‌ها، به‌ویژه در حوضه‌های تحت فشار برداشت آب، نقشی کلیدی در پایداری ذخایر آبزیان و سلامت اکوسیستم‌های وابسته ایفا می‌کند. رودخانه چالوس‌رود، به ‌ عنوان یکی از مهم‌ترین رودخانه‌های منتهی به دریای خزر، زیستگاه گونه‌های اقتصادی با ارزشی نظیر ماهی سفید ( Rutilus frisii ) و قزل‌آلای رنگین‌کمان ( Oncorhynchus mykiss ) است که در سال‌های اخیر با کاهش جریان پایه مواجه شده است . هدف این پژوهش، تعیین رژیم جریان اکولوژیک بهینه برای حفظ زیستگاه‌های کلیدی ماهیان تجاری با استفاده از یک رویکرد تطبیقی اکوهیدرولیکی بود. بدین‌منظور، پنج روش متداول و پیشرفته برآورد نیاز آبی زیست‌محیطی شامل روش‌های هیدرولوژیکی ( Tennant ، منحنی تداوم جریان، جریان پایه آبزیان) و روش‏های اکوهیدرولیکی (محیط خیس‌شده و مدل شبیه‌سازی زیستگاه فیزیکی یا PHABSIM ) براساس داده‌های هیدرولوژیکی ۴۵ ساله و مطالعات میدانی دقیق در ۱۲ بازه از رودخانه به‌کار گرفته شد . نتایج نشان داد روش‌های هیدرولوژیکی ساده با ارائه مقادیر 34/0 تا 13/15 مترمکعب بر ثانیه، توانایی لازم برای حفاظت از زیستگاه گونه‌های ماهی را ندارند. روش محیط خیس‌شده نیز دامنه‌ای وسیع (1/7 تا 8/88 مترمکعب بر ثانیه) را نشان داد که وابستگی شدید نیاز آبی به ریخت‌شناسی مقاطع رودخانه را آشکار ساخت. در مقابل، مدل PHABSIM به‌عنوان دقیق‌ترین روش، یک رژیم جریان پویا و گونه محور را مشخص نمود. به‌طور مثال، حفظ حداقل 85 درصد از زیستگاه مطلوب ماهی سفید در مرحله تخم‌ریزی مستلزم تأمین دبی حدود 7/5 مترمکعب بر ثانیه در پایین‌دست رودخانه است. میانگین نیاز آبی برآوردشده توسط این مدل برای کل رودخانه حدود 4/8 مترمکعب بر ثانیه برآورد شد . یافته‌ها نشان می‌دهد نیاز آبی زیست‌محیطی یک مقدار ثابت نیست، بلکه یک رژیم جریان وابسته به گونه و فصل است. تلفیق مدل PHABSIM با روش محیط خیس‌شده به ‌ عنوان چارچوبی علمی و کاربردی برای تعیین حقابه اکولوژیک رودخانه‌های دارای ارزش شیلاتی بالا توصیه می ‏شود. نتایج همچنین هشدار می‌دهد که جریان فعلی رودخانه در بسیاری از فصول، به‌ویژه تابستان، پایین‌تر از حداقل‌های مورد نیاز زیستگاه‌های ماهیان تجاری است و بازنگری فوری در برنامه‌های تخصیص آب را ضروری می‌سازد .