بررسی و تحلیل اثرهای تغییرات اقلیمی بر مقدار رواناب و رسوب با استفاده از مدل SWAT (مطالعه موردی: حوزة آبخیز فریزی)

گلکاریان, علی; شیخ رودی, الهه; زرین, آذر; راشکی, علیرضا

doi:10.22098/mmws.2023.13722.1361

بررسی و تحلیل اثرهای تغییرات اقلیمی بر مقدار رواناب و رسوب با استفاده از مدل SWAT (مطالعه موردی: حوزة آبخیز فریزی)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

¹ گروه مرتع و آبخیزداری دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست دانشگاه فردوسی مشهد

² دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

³ دانشیار، گروه جغرافیا، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

⁴ دانشیار، گروه مدیریت مناطق خشک و بیابانی، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

10.22098/mmws.2023.13722.1361

چکیده

تغییر اقلیم به یک نگرانی در بین جامعه علمی، دولت‌ها و مردم تبدیل‌شده است. تغییر اقلیمی به ‌ناچار چرخه هیدرولوژیکی و توزیع زمانی و مکانی منابع آب را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این تغییرات، به‌نوبه‌خود، ممکن است منجر به تغییر فرسایش خاک در حوضه‌های آبخیز همراه با سایر مشکلات زیست‌محیطی شود. ازاین‌رو، پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر رواناب و رسوب حوضه آبخیز فریزی واقع در استان خراسان رضوی انجام گرفت. بدین منظور، ابتدا مدل SWAT با اطلاعات مورد نیاز از حوضه مورد مطالعه و داده های رواناب و رسوب کالیبره شد و سپس شبیه سازی ها با مدل کالیبره شده انجام گرفت. جهت ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر فرسایش حوضه موردمطالعه برای دوره‌ی آینده (2021 تا 2100) از خروجی مدل اقلیمی MPI-ESM1-2HR مربوط به فاز ششم پروژه مقایسه مدل‌های جفت شده (CMIP6) و دو سناریوی انتشار متوسط و خیلی بدبینانه استفاده گردید. نتایج نشان‌داد که میزان رواناب در دوره‌ی آینده کاهش و میزان رسوب افزایش خواهد یافت. میانگین رواناب شبیه‌سازی‌شده تحت شرایط اقلیم آینده با دو سناریو SSP2-4.5 و SSP5-8.5 به ترتیب 25/0 و 28/0 مترمکعب بر ثانیه به‌دست‌آمده است که نشان‌دهنده‌ی کاهش 9/48 درصدی رواناب در سناریو SSP2-4.5 و کاهش 8/42 درصدی رواناب در سناریو SSP5-8.5 نسبت به دوره‌ی گذشته است. همچنین مجموع رسوب برای سناریو SSP2-4.5 و SSP5-8.5 به ترتیب 57/3 و 94/4 میلیون‌تن پیش‌بینی‌شده است که نشان‌دهنده‌ی افزایش 2/7 درصدی رسوب در سناریو SSP2-4.5 و افزایش 3/48 درصدی رسوب در سناریو SSP5-8.5 نسبت به دوره‌ی گذشته می‌باشد. همچنین میانگین رواناب و مجموع رسوب شبیه‌سازی‌شده در سناریو خیلی بدبینانه (SSP5-8.5) بیشتر از میزان پیش‌بینی‌شده با سناریو متوسط (SSP2-4.5) است.

کلیدواژه‌ها