ارزيابي مكاني مناطق مناسب جمع آوري روان آب پتانسيل در سيستم حوزه آب خيز(مطالعه موردي: حوزه آب خيز گناباد)

Spatial assessment of potential runoff harvesting sites in Watershed systems (Case study: Gonabad watershed)

چكيده 1 جمع آوري روان آب براي به حداقل رساندن تلفات و تقويت ذخاير آبي در سيستم حوزه هاي آب خيز مورد استفاده قرار مي گيرد. كشورهايي كه همانند برخي از مناطق ايران مواجه با كمبود آب مي باشند، با توزيع نامناسب بارندگي مواجه هستند. راهكارهاي نوين، روي روش هايي با كيفيت بهتر به منظور ذخيره آب و شناسايي فرصت هاي بيش تر در اجراي روش هاي جمع آوري روان آب به عنوان وسيله اي براي ذخيره آب قابل دسترس، متمركز مي باشند. با اين وجود روش هاي جمع آوري روان آب بدون توجه به اثرات غيرمستقيم بر سيستم هاي هيدرولوژيكي و اكولوژيكي پايين دست، نيازمند فهم بهتر از اثرات محيطي و هيدرولوژيكي در سيستم حوزه آب خيز هستند. در اين مقاله روش توزيع مكاني ساده اي به منظور تعيين مكان هاي جمع آوري روان آب پتانسيل در زيرحوزه كوچك كلات از حوزه آب خيز گناباد (ايران) ارايه شده است. مدل عكس العمل هيدرولوژيكي در سيستم حوزه آب خيز، ارايه، و اثرات اجرا آن مورد ارزيابي قرار گرفت. سيستم اطلاعات جغرافيايي به عنوان وسيله اي براي يك پارچه كردن تصميم گيري و حل مساله به منظور تحليل، ذخيره و مديريت اطلاعات مكاني در فرآيند تصميم گيري مورد استفاده قرار گرفت. هنگام تركيب اطلاعات مكاني با مدل عكس العمل هيدرولوژيكي توسط سيستم اطلاعات جغرافيايي، سطح مكان هاي جمع آوري روان آب پتانسيل،به صورت نسبي نسبت به سطح تمركز روان آب و محل توزيع آب ذخيره شده، تعيين گرديد. براساس 68 درصد از / تحليل توليد پتانسيل روان آب و مكان هاي جمع آوري روان آب، مشخص شد كه 4 مساحت زيرحوزه كلات داراي پتانسيل توليد روان آب بالا و خيلي بالا است؛ در حالي كه تحليل تمامي 4 درصد از مساحت زيرحوزه مورد / فاكتورهاي موثر بر چنين سيستم هايي در طبيعت، نشان داد تنها 8 مطالعه، داراي تناسب بالا و خيلي بالاي مكاني براي جمع آوري روان آب مي باشد. جزييات روش ساده مكاني پذيرفته شده در اين مقاله تشريح و خروجي مدل يك پارچه سازي سيستم اطلاعات جغرافيايي توسط يك سري نقشه هاي مناسب ارايه شده است. نتايج به دست آمده از اين پژوهش نشان مي دهد، ارايه توزيع مكاني صحيح از توليد روان آب، گام مهمي در توسعه سيستم هاي جمع آوري روان آب در هر سيستم حوزه آب خيز مي باشد. واژه هاي كليدي: جمع آوري روان آب، ارزيابي مكاني روان آب، جمع آوري آب، زيرحوزه كلات گناباد

Abstract1 Water harvesting can be used to minimize water loss and augment water supplies in watershed systems. Water scarce countries such as some parts of Iran are facing to poor rainfall distribution. Recent initiatives focus to explore more efficient alternatives to water supply and recognition of numerous opportunities to implement runoff harvesting as a means to supplement water availability. However, increasing the implementation of runoff harvesting, without encountering unintended impacts on downstream hydrological and ecological systems, requires better understanding of the hydrological and environmental impacts at watershed system. In this paper, we present a spatially explicit method to identify potential runoff harvesting sites in the Kalat small sub-catchment in the Gonabad watershed, Iran. Hydrological response modeling in watershed systems can be performed and assessed its impacts. Geographical information system (GIS) was utilized as an integrated, decision making and problem solving tool to store, analyze and manage spatial information during decision-making process. When spatial information is linked to hydrological response model by Geographical information system, potential runoff harvesting sites identified relative to areas that concentrate runoff and where the stored water will be appropriately distributed. Based on runoff harvesting site and potential runoff generation analysis it was found that 68.4 percent of Kalat sub-catchment area has a high and very high potential for runoff generation surface runoff, whereas an analysis of all factors which influence the location of such systems, shows that 4.8 percent is highly and very highly suitable for runoff harvesting. Details of the spatially explicit method that was adopted in this paper are provided and output from the integrated GIS modeling system is presented using suitability maps. It is concluded that providing an accurate spatial representation of the runoff generation potential within a watershed system is an important step in developing a strategic runoff harvesting plan for any watershed system. Keywords: Runoff harvesting, Runoff spatial assessment, Water harvesting, Kalat sub-catchment