پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی عمران > مقطع دکتری > سال 1403
پدیدآورندگان:
محمدرضا حاجی حسینی [پدیدآور اصلی]، صمد امامقلی زاده[استاد راهنما]، سعید مرید [استاد راهنما]، عماد محجوبی[استاد مشاور]، بهرام امیراحمدیان [استاد مشاور]
چکیده: رودخانه فرامرزی ارس از رودخانههای مهم در شمال غرب کشور است که حوضه آن علاوه بر ایران؛ کشورهای ترکیه، ارمنستان و آذربایجان را نیز شامل میگردد. طرحهای توسعه آبی زیادی در این حوضه در دستور کار است که میتواند کمیت منابع آب این حوضه را تحت تاثیر قرار دهد که پرداختن به آن بخصوص برای کشور ایران که در پائین دست قرار دارد، حائز اهمیت میباشد. بدین منظور، در این تحقیق از مدل SWAT همراه با اطلاعات پایگاههای جهانی استفاده شده است. بدیهی که در پرداختن به چالشهای توسعهای فوق باید سوابق تعاملات حوضه مورد توجه قرار گیرد. بخصوص برای حوضهای که سبقه آنها به دهه 1920 بر میگردد. این مهم، نوآوری این تحقیق را از منظر «هیدروپلیتیک» شکل میدهد و در تحلیلهای انجام شده، از هر دو ظرفیت مهندسی و سیاسی استفاده شده است.
در راستای حصول به اهداف مورد اشاره، ابتدا سوابق تاریخی تعاملات آبی حوضه ارس از مراجع مختلف مانند پایگاههای اطلاعاتی IWED در قالب ماتریس TWINS تنظیم شدند تا رویدادهای گذشته - بخصوص از منظر شرایط توأمان همکاری و مناقشه، بهتر تبیین گردند. برای کمّیسازی شدت همکاریها و مناقشات نیز از شاخص BAR استفاده شد.
در ادامه، محرکهایی که بر شکلگیری رویدادهای آبی حوضه موثر بودهاند (شامل عوامل اقلیمی و توسعهای) با استفاده از مدل SWAT شبیهسازی شدند تا بتوان چشمانداز تغییرات در منابع آبی حوضه مورد بررسی قرار گیرد. با توجه به فرامرزی بودن حوضه و محدودیت دادههای مشاهداتی دردسترس، بخش زیادی از اطلاعات مورد نیاز از پایگاههای اقلیمی جهانی NCEP CSFR و CRU، گزارشهای مرجع و تصاویر ماهوارهای لندست تامین گردید.
نتایج تحقیق در دو بخش قابل ارائه هستند. در قسمت اول، بررسی تاریخی رویدادهای آبی نشان داد که عمده رویدادها در دوره قبل از 1921، حول موضوعات مرزی بوده که تا حدی منتهی به تثبیت مرزها شدهاند، البته این به معنای حصول به صلح کامل نبوده است. بررسی وقایع آبی بعد از 1920 را میتوان به چهار زیر دوره فرعی تفکیک نمود که عبارتند از: 1) 1926 تا 1990; 2) 1991 تا 1994; 3) 1995 تا 2017 و زیردوره 4) 2018 تا 2021. میانگین مقیاس BAR برای هر یک از این زیردورهها به ترتیب 2.76+ ، 1.36- ، 1.92+ و 0.03- بوده که گویای تغییر فضای حوضه از همکاری به سوی مناقشه میباشد و دلیل عمده آن نیز رویدادهای مرزی بوده است. با وجود چالشهای نگرانکننده مرزی، اما حوضه از موافقتنامههای متعددی بهرهمند میباشد که تأثیرات مثبتی بر حفظ همکاریهای آبی داشته است. نتایج بخش مدلسازی نیز نشان از توانایی SWAT در شبیهسازی دبی جریان حوضه فرامرزی ارس تحت اقدامات مختلف توسعهای و کارکرد مناسب پایگاه CRU دارد. در این خصوص، ضریب R2 در دو ایستگاه آبسنجی کاراکورت و سورمالو برای دوره واسنجی به ترتیب 65/0 و 71/0 و ضریب NS نیز 62/0 و 69/0 بوده است. بررسی سطح زیرکشت محصولات آبی با تصاویر ماهوارهای طی دو دوره 1983 تا 2008 و 2009 تا 2018 نیز به ترتیب سطح 140 و 230 هزار هکتار برآورد شد. اعمال این تغییرات محیطی در مدل واسنجی شده SWAT برای حوضه در سه سناریو نشان میدهد، در سناریوی تاریخی حجم رواناب سالیانه ارس علیا از 2605 به 2155 میلیون مترمکعب رسیده که موجب کاهش 18% آورد رودخانه شده است. اجرای مدل در سناریو توسعه سطح زیر کشت، کاهش بیشتر جریان و تغییر رژیم ماهیانه آن را نشان میدهد، بطوریکه در ماه می متوسط آن تا 26% کاهش مییابد. طبق نتایج، متوسط مصرف آب کشاورزی در بخش غربی و شرقی حوضه واقع در استان ارزروم و قارص بهترتیب 494 و 458 میلیمتر در هکتار برآورد گردید که میتواند مبنایی برای ارزیابی تاثیر توسعههای آتی در حوضه باشد. ارزیابی تبعات تغییرات اقلیمی نشان داد که آورد سالیانه رودخانه مرزی ارس در سناریو بدبینانه مدل GFDL-ESM2M (2050-2020 میلادی) در ایستگاههای کاراکورت و سورمالو بهترتیب حدود %13 و %11 کاهش خواهد یافت. اما، تغییرات عمده به تغییر رژیم جریان ماهیانه رودخانه باز میگردد. نتایج مقایسه بین ارقام سالیانه آورد جریان و شدت همکاری/ مناقشه نشان میدهد که در سالهای پرآب، فراوانی رویدادهایی که همکاری را در حوضه رقم زده، بیشتر بوده است. اما، شاید در شرایط آتی و استمرار این کاهشها، وضعیت تغییر کند.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#کلمات کلیدی: پروژه DAP ترکیه #تغییرات کاربری اراضی #مدل شبیهسازی SWAT #پایگاه داده اقلیمی CFSR و CRU #تعاملات آبی (همکاری/مناقشه) #ماتریس TWINS
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: