بررسی اثرگذاری خشکسالی و سازه‌های احداثی بر تغییرات سیلاب رودخانه کارون

نویسندگان

1 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

2 کارشناس پژوهش، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران.

4 دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

5 استاد پژوهش، بخش تحقیقات گیاهشناسی، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

6 استاد پژوهش، بخش تحقیقات گیاهشناسی، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

doi
10.22092/ijrdr.2025.133969
چکیده

مقدمهمحیط زیست دارای منابعی ارزشمند و در عین حال خطرات بالقوه است. بلایای طبیعی، به ویژه سیل، به عنوان یک تهدید بزرگ برای جامعه مطرح است. سیل یک پدیده طبیعی تکرارشونده است که همواره باعث تخریب گسترده و خسارات انسانی و اقتصادی می‌شود. در این میان، شناخت عوامل مؤثر بر تغییرات سیلابی رودخانه‌ها، به‌ویژه در اثر احداث سازه‌های کنترل آب و وقوع خشکسالی، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر خشکسالی و احداث سدها بر تغییرات سیلاب‌های حداکثر رودخانه کارون انجام شده است.مواد و روش‌ها به‌منظور تحلیل روند سیلاب‌ها، داده‌های دبی حداکثر لحظه‌ای ایستگاه هیدرومتری اهواز در یک بازه زمانی ۵۰ ساله (1395-1345) مورد بررسی قرار گرفت. برای تحلیل داده‌ها از روش‌های آماری شامل تحلیل واریانس، رتبه‌بندی دبی‌های حداکثر و تحلیل فراوانی سیلاب استفاده شد. همچنین، وضعیت سدهای احداث‌شده در حوزه آبخیز کارون و شاخص خشکسالی SPEI جهت بررسی اثرات متقابل تغییرات اقلیمی و مداخلات انسانی بر رژیم سیلابی رودخانه مورد ارزیابی قرار گرفت.نتایجتحلیل روند احداث سدها در آبخیز کارون نشان داد که توسعه سدسازی در طول این دوره تأثیر قابل‌توجهی بر کاهش دبی‌های حداکثر داشته است. نتایج نشان داد که احداث سدها تأثیر قابل‌توجهی در کاهش دبی‌های اوج سیلابی پایین‌دست به خصوص در دو دهه اخیر (1395-1375) داشته، اما در برخی موارد، مدیریت نامناسب مخازن منجر به افزایش شدت سیلاب‌های ناگهانی شده است. پس از احداث سدهای بزرگ ازجمله سدهای کارون 1، 3 و 4، میزان دبی‌های اوج در ایستگاه هیدرومتری اهواز کاهش محسوسی داشته است. این کاهش نشان‌دهنده نقش سازه‌های کنترلی در مدیریت سیلاب‌ها و تنظیم جریان‌های خروجی است. بااین‌حال، در برخی موارد، تغییر در رژیم جریان و تأخیر در تخلیه مخازن می‌تواند موجب افزایش خطر وقوع سیلاب‌های ناگهانی شود، به‌ویژه در مواقعی که ظرفیت مخازن به دلیل رسوب‌گذاری کاهش یافته است. همچنین، بررسی شاخص خشکسالی SPEI نشان داد که دوره‌های خشکسالی طولانی‌مدت با کاهش ظرفیت نفوذپذیری خاک و افزایش رواناب سطحی، احتمال وقوع سیلاب‌های ناگهانی را افزایش داده‌اند. به طوری که در دهه اخیر مورد بررسی (95-1385)با شرایط خشکسالی شدید، 13 درصد شرایط خشکسالی بسیار شدید و 29 درصد خشکسالی متوسط و ضعیف همراه بوده است و تنها در محدوده بسیار کوچکی در حدود 1 درصد شرایط ترسالی و در کمتر از 5 درصد شرایط نرمال بوده است این درحالی است که در دهه اول ( 55-1346 ) 18 درصد مساحت حوضه تحت تأثیر انواع خشکسالی و تقریباً 22 درصد دارای شرایط نرمال بوده است. 60 درصد مساحت کل حوضه نیز در شرایط انواع ترسالی قرار گرفته است.نتیجه‌گیریتأثیر خشکسالی‌های به وقوع پیوسته در یک دهه اخیر بر وقوع سیلاب به صورت افزایش فراوانی وقوع سیلاب در دهه آخر بازه زمانی مطالعه شده است. از سوی دیگر اکثریت قریب به اتفاق سیلاب‌های دهه اخیر سیلاب‌های با دوره بازگشت کم (2 و 5 ساله) و با شدت کم هستند. این در حالی است که در دهه‌های قبلی، همزمان با شدت خشکسالی کم، شاهد فراوانی وقوع سیلاب کمتر اما وقایع سیلابی با دوره بازگشت بیشتر بوده‌ایم. این یافته‌ها اهمیت در نظر گرفتن هم‌زمان عوامل اقلیمی و سازه‌ای در مدیریت منابع آب و کاهش خسارات سیلاب را برجسته می‌سازد.