ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی شاخص سلامت هیدرولوژیک رودخانه در حوزه‌های آبخیز استان اردبیل

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی‏ ارشد آبخیزداری، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

2 استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

3 دانشیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

4 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

ارزیابی سلامت رودخانه می‏تواند به‏عنوان ابزاری در برآورد جریان زیست‏محیطی و کمی‏‌کردن مقدار، زمان‏بندی و کیفیت جریان آب مورد نیاز در تداوم حیات اکوسیستم‏های رودخانه‏ای استفاده شود. هدف از مطالعۀ حاضر، تعیین روند تغییرات زمانی و مکانی سلامت رودخانه‏های استان اردبیل با تأکید بر شاخص‏های هیدرولوژیک جریان با استفاده از آزمون‏‏های آماری است. بدین‌منظور از داده‏های دبی روزانۀ ایستگاه‏های هیدرومتری طی دورۀ آماری 1367‌ـ 1390 برای تجزیه و تحلیل سلامت رودخانه و از آزمون ناپارامتریک من‌ـ کندال و روش تخمینگر سن به‌منظور تعیین وجود داشتن یا نداشتن روند مثبت و منفی در سطوح مختلف آماری استفاده شد. همچنین پس از تقسیم‏بندی دورۀ آماری موجود به چهار دورۀ پنج‌ساله، از آزمون کروسکال والیس برای بررسی تغییرات زمانی و وجود تفاوت در دوره‌‏های کوتاه‏مدت استفاده شد. نتایج پژوهش روند کاهشی معنا‏دار سلامت رودخانه در ایستگاه‏های مطالعه‌شده (13 ایستگاه از 24 ایستگاه) را نشان داد. ایستگاه‏های سولا و فیروزآباد روند افزایشی معنا‏داری داشتند و در ایستگاه‏های باقی‏مانده روندی معنا‏دار تشخیص داده نشد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده از نقشه‏های تغییرات مکانی سلامت رودخانه، بیشترین تغییر وضعیت شاخص سلامت رودخانه در بخش مرکزی و کمترین تغییرات و کاهش شاخص یادشده در قسمت‏های شمالی و جنوبی استان مشاهده شد. در مجموع، می‏توان گفت که میزان تغییرات و کاهش درجۀ سلامت هیدرولوژیک جریان در دوره‏های اخیر بسیار بیشتر از گذشته بوده است که می‏تواند با افزایش شدت بهره‏برداری از منابع آب سطحی و کاهش آبدهی بر اثر تغییرات اقلیمی مرتبط باشد.
 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


منابع
[1]. Pinto, Uthpala. Maheshwari, Basant-L, Sherestha, Surendra, and Morris, Charles, 2012, Understanding the meaning of river health for a community: perspectives from the peri-urban region of the Hawkesbury-Nepean catchment, Australia. Water Policy. Vol 14, pp766-783.
[2]. Khorooshi, Saeid. Mostafazadeh, Raoof, Esmali-Ouri, Abazar, and Raoof, Majid, 2016, River health, importance and application. Extension and Development of Watershed Management. Vol 4(13), pp35-40. [Persian].
[3]. Xiaoyan, Liu. Yuanfeng, Zhang, and Jianzhong, Zhang, 2006, Healthy Yellow River’s essence and indicators. J Geographical Sciences. Vol 16(3), pp259-270.
[4]. Karr, James-R. and Chu, Ellen-W, 2000, Sustaining living rivers. Hydrobiologia.Vol 422/423, pp1-14.
[5]. Meyer, Judy-L, 1997, Stream health: incorporating the human dimension to advance stream ecology. The North American Benthological Society. Vol 16, pp439-447.
[6]. Asiabi-Hir, Roghaye. Mostafazadeh, Raoof, Raoof, Majid, and Esmali-Ouri, Abazar, 2016, Water poverty index and its importance in water resources management. Extension and Development of Watershed Management. Vol 3(11), pp17-22. [Persian].
[7]. Guo, Wenxian. Xia, Ziqian, and Wang Hongxiang, 2008, Connotation and evaluation indicators system of river health. Proceedings of 16th IAHR-APD Congress and 3rd Symposium of IAHR-ISH. pp423-428.
[8]. Maroofi, Safar. and Tabari, Hosein, 2011, Detecting the trends in discharge of the Maroon river by using parametric and nonparametric methods. Geographical Research. Vol 2, pp125-146. [Persian].
[9]. Hojam, Sohrab. Khoshkhoo, Yunes, and Shamodin-Vandi, Reza, 2008, The trend analysis of seasonal and annual rainfall in some selected station in the central of Iran using non-parametric methods. Physical Geography Reserch Quarterly. Vol 64, pp157-168. [Persian].
[10]. Shokri, Sanaz. Hushmand, Abdolrahim, and Moazedi, Hadi, 2014, Detecting the trend river flow variation of GorGor River using parametric and non-parametric methods.1st National Conference Water, Human, Earth Isfahan. pp1-8. [Persian].
[11]. Mousavian, Maryam. Haghi-Zadeh, Ali, Dehdari, Somayeh, and Hazbavi, zeynab, 2014, Affective environmental factors on temporal variations of water quality properties in Zard River in Khuzestan Province. Iranian Journal of Ecohydrology. Vol 1(1), pp59-68. [Persian].
[12]. Zare-Bidaki, Rafat. Mahdianfard, Maryam, Honarbakhsh, Afshin, and Zeinivand, Hossein, 2015, Base flow estimation in Tireh Dorood River in order to environmental flow assessmen. Iranian Journal of Ecohydrology. Vol 2(3), pp275-287. [Persian].
[13]. Khorshiddoust, Ali-Mohammad. Rezaei-Banafsheh, Majid, Mirhashemi, Hamid, and Kakolvand, Yusef, 2015, Studying the trend of changes in precipitation – discharge the Karkhe River sub-basin by usinge non-parametric methods, case study: Kashkan basin. Journal of Irrigation Science and Engineering. Vol 4, pp177-188. [Persian].
 [14]. Saeb, Keivan. Taghavi, Lobat, and Kazemian, Hosein, 2016, Monitoring and assessment of water health quality in the Haraz River, Iran using macroinvertebrates indices. Iranian Journal of Ecohydrology.Vol 3(1), pp45-53.[Persian].
[15]. Rahimi, Leila. Dehghani, Amir-Ahmad, Ghorbani, Khalil, and Abdolhosseini, Mohammad, 2014, Investigation of total and base flow trend in Arazkuseh hydrometric station (Gorganrood Watershed in Golestan Province). Journal of Water and Soil Consrevation. Vol 2, pp173-189. [Persian].
[16]. Aziz-Abadi-Farahani, Maryam. and Shirshahi, Fahime, 2013, Study of temporal and spatial maximum discharge changes in the Karkhe basin. 1st Conference on Sustainable Agriculture and Natural Resources. pp1-8.
[17]. Kumar, Sanjiv. Merwad, Venkatesh, Kam, Jonghun, and Thurner, Kensey, 2009, Stream flow trends in Indiana: Effects of long term persistence, precipitation and subsurface drains. Journal of Hydrology. Vol 374:(1-2), pp171-183.
[18]. Taylor, Debra-L. Bolgrien, David-W, Angradi, Ted-R, Pearson, Mark-S, and Hill, Brian-H, 2013, Habitat and hydrology condition indices for the upper Mississippi, Missouri and Ohio rivers. Ecological Indicators. Vol 29, pp111–124.
[19]. Pinto, Uthpala. and Maheshwari Basant, 2014, A framework for assessing river haelth in peri-urban lanscapes. Ecohydrology & Hydrobiology. Vol 14, pp121-131.
[20]. Wozniki, Sean-A. Nejadhashemi, Pouyan-A, Ross, Dennis-M, Zhang, Zhen, Wang, Lizhu, and Esfahani Abdol-Hossein, 2015, Ecohydrological model parameter selection for stream health evaluation. Science of the Total Environment. Vol 511, pp 341–353.
[21]. Sanchez, Georgina-M. Nejadhashemi, Pouyan-A, Zhang, Zhen, Marquat-Pyatt, Sandra, Habron, Geoffrey, and Shortridge, Ashton, 2015, Linking watershed-scale stream health and socioeconomic indicators with spatial clustering and structural equation modeling. Environmental Modelling & Software. Vol 70, pp113-127.
 [22]. Gonzales-Inca, Carlos-A. Lepistö, Ahti, and Huttula, Timo, 2016, Trend detection in water-quality and load time-series from agricultural catchments of Yläneenjoki and Pyhäjoki, SW Finland. Boreal Environment Research. Vol. 21, pp166-180.
[23]. Gippel, Christopher-J. Marsh, Nick, and Grice Tory, 2012, Flow Health - Software to assess the deviation of river flows from reference and to design a monthly environmental flow regime. Technical Manual and User Guide, Version 2.0. ACEDP Australia-China Environment Development Partnership, River Health and Environmental Flow in China. International Water Centre, Brisbane, Fluvial Systems Pty Ltd, Stockton, and Yorb Pty Ltd, Brisbane, September. pp1-44.
[24]. Addor, Nans. Nikolova, Silvia, and Seibert, Jan, 2016, Simulated discharge trends indicate robustness of hydrological models in a changing. Geophysical Research Abstracts. 18:EGU2016-10421-1, EGU2016.
[25]. Loliyana, Viraj-D. and Patel Premlal, 2015, Trend analysis of climat variables and their impact on stream flow using Nam model. E-proceeding of the 36th. IAHR World Congress, 28June-3July, the Hague, the Netherlands, pp1-10.
[26]. Lanzent, John-R. 1996, Resistant, robust and nonparametric techniques for the analysis of climate data: theory and examoels incloding applications to historical radiosond station data. International Journal of climatology. Vol 16, pp1197-1226.
[27]. Lettenmaier, Dennis-P. Wood, Eric-F, and Wallis, James-R, 1994, Hydro-climatological trends in the continental United States 1948–88. Journal of Climate. Vol 7, pp586–607.
[28]. Salmi, Timo. Maatta, Anu, Antilla, Pia, Ruoho-Airola, Tuija, and Amnell, Toni, 2002, Detecting trends of annual values of atmospheric pollutants by the Mann-Kendall test and Sen’s slope estimates –the Excel template application MAKESENS. Published by Finnish Meteorological Institute Publications on Air Quality No. 31 Vuorikatu 24, P.O. Box 503 Report code FMI-AQ-31 FIN-00101. pp1-35.
[29]. Gilbert, Richard-O, 1987, Statistical methods for environmental pollution monitoring. 1st ed. New York: Van Nostrand Reinhold, pp201-239.
[30]. Kazemzade, Majid. Malekiyan, Arash, Rasulzade, Ali, 2013, River flow trend analysis based on the parametric and nonparametric approaches in Ardebil province. Journal of Earth Science Researches. Vol 4,ppt51-63.
دوره 4، شماره 2
تیر 1396
صفحه 379-393
  • تاریخ دریافت: 10 آبان 1395
  • تاریخ بازنگری: 24 بهمن 1395
  • تاریخ پذیرش: 30 بهمن 1395
  • تاریخ اولین انتشار: 01 تیر 1396
  • تاریخ انتشار: 01 تیر 1396