ارزيابي اثر تغيير کاربري اراضي بر سيل‌خيزي با رويکرد آينده‌پژوهي در حوزه آبخيز چالوس

نویسندگان

1 استاد گروه احياي مناطق خشک و کوهستاني، دانشگاه تهران، کرج، ايران.

2 استاديار گروه مهندسي طبيعت، واحد نور، دانشگاه آزاد اسلامي، نور، ايران.

3 دانشجوي دکتري گروه مهندسي طبيعت، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران.

4 دانشيار گروه مهندسي طبيعت، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامي، تهران، ايران.

doi
چکیده

زمينه و هدف: تغييرکاربري اراضي و توسعه بي‌رويه شهرها و روستاها در سطح حوزه‌هاي آبخيز و يا حاشيه رودخانه‌ها و مسيل‌ها يکي از مهم‌ترين علل افزايش خسارات سيلاب محسوب مي‌شود. در همين راستا در پژوهش حاضر با استفاده از تصاوير ماهواره‌اي و مدل هيدرولوژيکي HEC_HMS به بررسي ميزان تاثير تغيير کاربري اراضي بر سيلاب حوزه آبخيز چالوس پرداخته شد. روش پژوهش: براي تهيه نقشه پوشش/کاربري اراضي آبخيز چالوس از تصاوير ماهواره لندست استفاده شد و چهار طبقه کاربري (اراضي کشاورزي، زمين هاي مرتفع وکوهستاني، جنگل و مرتع، مناطق مسکوني و شهري) در نظر گرفته شد. پس از تعيين نمونه‎هاي تعليمي از طبقه‎بندي نظارت‌شده با الگوريتم حداکثر احتمال براي تهيه نقشه‌هاي پوشش/کاربري اراضي حوزه آبخيز چالوس استفاده شد. در پژوهش حاضر مدل‌سازي تغييرات کاربري اراضي در دو بازه زماني 1993 تا 2015 (دورة زماني 22 ساله) و 2015 تا 2021 (دورة زماني 7 ساله) و 2021 تا 2025 و 2030 با استفاده از مدل زنجيره مارکوف و تلفيق آن با اتوماتاي سلولي به‌منظور آشکارسازي انجام شد. سپس ابتدا روند تغييرات CN برحسب تغيير مساحت کاربري‎ها براي سال‌هاي 2025، 2030 محاسبه شد و مدل HEC-HMS براي سه رويداد 16/08/85، 26/08/90، 22/12/92 و 23/12/92 برحسب تغيير مقدار CN با در نظر گرفتن مقدار ثابت براي ساير عوامل براي سال‌هاي ذکر شده اجرا شد. يافته‌ها: يافته‌هاي پژوهش نشان داد در سال 2025 دبي پيک و حجم سيلاب به ترتيب 9/45 و 8/50 درصد نسبت به سال 2006 افزايش يافته است. در سال 2030 تغييرات افزايش دبي پيک و حجم سيلاب نسبت به سال 2006 با توجه به تغييرات CN مشهودتر بوده و به ترتيب 55/50 و 2/60 درصد افزايش يافته است. دبي پيک و حجم سيلاب در سالهاي 2025 و 2030 نسبت به سال 2013 بر اثر تغيير کاربري اراضي تغييرات محسوسي خواهد داشت به طوريکه در سال 2030 دبي پيک 5/54 درصد و حجم سيلاب 47 درصد نسبت به سال 2013 افزايش خواهد داشت. نتيجه‌گيري: با توجه به اينکه تغيير کاربري اراضي در حوزه آبخيز چالوس تاثير زيادي دارد لذا مديريت آن براي دوره‌هاي آتي نياز به ديدگاهي جامع و آينده‌نگر دارد.