مدلسازی اثرات تغییر اقلیم و كاربری اراضی بر رواناب حوضه نهر اعظم شیراز
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
دكتری
استاد
سعید سلطانی كوپائی
دانشکده
مهندسی منابع طبیعی
چکیده
تحقیق حاضر به بررسی رابطه بین کاربری اراضی و تغییرات اقلیمی بر رواناب در حوزه نهر اعظم شیراز با استفاده از مدل SWAT برای دوره زمانی 2004-2021 پرداخت. رواناب در این حوزه از طریق رودخانه خشک کلانشهر شیراز جریان می یابد و پیش بینی تغییرات را برای حفاظت از شهروندان و زیرساخت های شهری بسیار مهم می کند. مدل SWAT که با استفاده از الگوریتم SUFI2 در SWAT-CUP کالیبره شده است، همانطور که توسط همه شاخص های ارزیابی نشان داده شده است، دقت قابل قبولی را در شبیه سازی جریان رودخانه نهر اعظم نشان داد. تصاویر ماهواره ای لندست از سال های 2003 و 2021 برای ایجاد نقشه های کاربری اراضی استفاده شدند. پس از پیش پردازش و طبقه بندی تصاویر به شش دسته اصلی کاربری اراضی با استفاده از طبقه بندی نظارت شده، نقشه کاربری اراضی برای سال 2040 با استفاده از روش زنجیره مارکوف تهیه شد. سپس این مدل تأثیر تغییرات کاربری اراضی از سال 2003 تا 2040 را بر رواناب شبیه سازی شده ارزیابی کرد. برای پیش بینی تأثیر تغییرات اقلیمی بر رواناب برای دوره 2040-2060، شبیه سازی ها با استفاده از مدل گردش عمومی ریزمقیاس SDSM تحت سه سناریوی RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 انجام شد. نتایج نشان داد که پیش بینی می شود میانگین رواناب سطحی سالانه در حوزه نهر اعظم برای سال 2040، به میزان 23/2 درصد بیشتر از سال 2021 خواهد بود. علاوه بر این، در اثر تغییرات اقلیمی، انتظار می رود رواناب را در همه سناریوها و ماه ها افزایش دهد. اثرات ترکیبی تغییرات اقلیمی و کاربری اراضی، باعث افزایش رواناب در تمام ماه ها و سناریوها را نشان می دهد. این یافته ها برای توسعه استراتژی های مدیریت یکپارچه آب برای حوزه تحت سناریوهای کاربری اراضی و تغییر اقلیم آینده ارزشمند هستند.
واژه های کلیدی: روش زنجیره مارکوف، SDSM ، SWAT
تحقیق حاضر به بررسی رابطه بین کاربری اراضی و تغییرات اقلیمی بر رواناب در حوزه نهر اعظم شیراز با استفاده از مدل SWAT برای دوره زمانی 2004-2021 پرداخت. رواناب در این حوزه از طریق رودخانه خشک کلانشهر شیراز جریان می یابد و پیش بینی تغییرات را برای حفاظت از شهروندان و زیرساخت های شهری بسیار مهم می کند. مدل SWAT که با استفاده از الگوریتم SUFI2 در SWAT-CUP کالیبره شده است، همانطور که توسط همه شاخص های ارزیابی نشان داده شده است، دقت قابل قبولی را در شبیه سازی جریان رودخانه نهر اعظم نشان داد. تصاویر ماهواره ای لندست از سال های 2003 و 2021 برای ایجاد نقشه های کاربری اراضی استفاده شدند. پس از پیش پردازش و طبقه بندی تصاویر به شش دسته اصلی کاربری اراضی با استفاده از طبقه بندی نظارت شده، نقشه کاربری اراضی برای سال 2040 با استفاده از روش زنجیره مارکوف تهیه شد. سپس این مدل تأثیر تغییرات کاربری اراضی از سال 2003 تا 2040 را بر رواناب شبیه سازی شده ارزیابی کرد. برای پیش بینی تأثیر تغییرات اقلیمی بر رواناب برای دوره 2040-2060، شبیه سازی ها با استفاده از مدل گردش عمومی ریزمقیاس SDSM تحت سه سناریوی RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 انجام شد. نتایج نشان داد که پیش بینی می شود میانگین رواناب سطحی سالانه در حوزه نهر اعظم برای سال 2040، به میزان 23/2 درصد بیشتر از سال 2021 خواهد بود. علاوه بر این، در اثر تغییرات اقلیمی، انتظار می رود رواناب را در همه سناریوها و ماه ها افزایش دهد. اثرات ترکیبی تغییرات اقلیمی و کاربری اراضی، باعث افزایش رواناب در تمام ماه ها و سناریوها را نشان می دهد. این یافته ها برای توسعه استراتژی های مدیریت یکپارچه آب برای حوزه تحت سناریوهای کاربری اراضی و تغییر اقلیم آینده ارزشمند هستند.
واژه های کلیدی: روش زنجیره مارکوف، SDSM ، SWAT

