ارزیابی آثار تغییر کاربری زمین بر آبهای سطحی با استفاده از مدل L-THIA در منطقه گرگان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری محیطزیست، آمایش محیطزیست، دانشکده شیلات و محیطزیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی گرگان

2 استادیار گروه محیطزیست، دانشکده شیلات و محیطزیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی گرگان

3 دانشیار گروه محیطزیست، دانشکده شیلات و محیطزیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی گرگان

4 دانشیار گروه آبخیزداری، دانشکده آبخیزداری ،دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی گرگان

چکیده

تغییرات کاربری زمین، عمدتا فواید اقتصادی- اجتماعی زیادی به دنبال دارد. با این حال، این تغییرات آثار منفی را به محیطزیست طبیعی وارد میکند. یکی از آثار مهم آن، کاهش مستقیم منابع آبی و کیفیت آب است. یک رهیافت موثر در ارزیابی آثار حاصل از تغییرات کاربری زمین بر آبهای سطحی، استفاده از مدلهای هیدرولوژیکی است. در مطالعه حاضر ،آثار حاصل از تغییرات کاربری زمین در منطقه گرگان با استفاده از مدل L-THIA ارزیابی شده است. مدل L-THIA، مدلی برای ارزیابی آثار بلند مدت حاصل از تغییر کاربری زمین بر منابع آبی است که با استفاده از دادههای در دسترس و ساده نظیر «دادههای اقلیمی بلند مدت و نقشه کاربری اراضی و نقشه خاک» قابل اجراست .
این مطالعه، در دوره زمانی 27 ساله و در فاصله زمانی 1111- 2770 انجام شد. نقشههای کاربری زمین با استفاده از تصاویر ماهوارهای مربوط به سالهای 1111، 1111 و 2770 مورد استفاده قرار گرفت. دادههای بارش روزانه 37 ساله منطقه تهیه شد و نقشه گروههای هیدرولوژیک خاک نیز با استفاده از نقشه خاک منطقه به دست آمد. طبق نتایج مدل، میانگین میزان عمق رواناب منطقه از سال 1111 تا سال 2770 از مقدار 55/21 به مقدار 11/21 رسیده است. نتایج حاصل از اجرای مدل افزایش حجم و عمق رواناب سطحی را در فاصله زمانی موردنظر نشان داد .این امر، ضرورت کنترل و نظارت بر تغییرات کاربری زمین برای کنترل میزان عمق و حجم رواناب، نشان میدهد .نتایج این مطالعه میتواند جهت تصمیمگیری و نظارت بر تغییرات کاربری زمین در راستای کنترل تغییرات عمق و حجم رواناب منطقه مفید باشد. با استفاده از نقشههای خروجی مدل میتوان مناطقی را که میانگین رواناب بالایی دارند، مشخص و برنامههای مدیریتی برای کنترل میزان رواناب در این نواحی تعیین و اجرا نمود. همچنین، با استفاده از نتایج مطالعه میتوان برنامههای کنترلی برای تغییرات کاربری زمین جهت جلوگیری از افزایش رواناب در منطقه تهیه کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Impacts Assessment of Land Use Change on Surface Water Using L-THIA Model in Gorgan Area

نویسندگان [English]

  • somayeh goldavi 1
  • marjan mohammadzadeh 2
  • abdalrasoul salmanmahine 3
  • ali najafi 4
چکیده [English]

Land use changes, mostly relate to great socio - economic benefits, however, many of these changes cause negative effects on the natural environment. One of the important effects is the direct reduction of water resources and water quality. An effective approach in assessing the effects of land use change on water resources is using hydrological models. In the present study, the effects of land use change on surface water in the Gorgan area was evaluated using L-THIA model. The LTHIA model for evaluating long-term effects of land use change on water resources uses available and simple data such as long-term climate data, and land use. In this study we covered 19 years in the period 1988-2007. Land use maps were generated from satellite imagery for the years 1988, 1998 and 2007. The 30-year daily rainfall data were obtained and hydrologic soil groups were also distinguished on soil maps. The model results showed the average amount of runoff depth from 1988 to 2007 changed from 28/55 to the 29/18. Results from the model indicated increased volume and depth of surface runoff in the studied time interval. This shows the necessity of monitoring land use changes in order to control the depth and volume of runoff. The results of this study can assist managers make decisions and monitor land use changes to control changes of depth and volume of runoff in the area. Output maps identified areas high in the mean runoff based on which management programs to control runoff rates can be implemented in the area. Also, the results of this study can be used to prevent increased runoff by controlling land use changes in the area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Land Use Change
  • hydrological modeling
  • L-THIA model
  • Gorgan area
  • Iran