بررسي عملكرد روش الاستيسته اقليمي و مدل SIMHYD به‌منظور ارزيابي كمي عوامل مؤثر بر خشكسالي هيدرولوژيك

Performance Investigation of the climate elasticity method and the model of SIMHYD For quantitative evaluation of the Effective Factors On hydrological drought

نوسان در متغیرهای اقلیمی و افزایش فعالیت‌های انسانی، دگرگونی در فرآیندهای هیدرولوژیك و به‌تبع آن تخریب ساختار اكوسیستم‌ها را به دنبال دارد؛ بنابراین به‌منظور مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب و توسعه پایدار اقتصادی-زیست محیطی، ارزیابی كمی تغییرپذیری اقلیمی و فعالیت‌های انسانی به‌عنوان دو فاكتور عمده اثرگذار بر فرآیندهای هیدرولوژیك بسیار مهم می‌باشد. هدف از این پژوهش تحلیل روند و آشكارسازی نقطه تغییرمتغیرهای هیدروكلیماتیك در حوزه آبخیز وسج همدان و همچنین تخمین سهم تغییرات متأثر از اقلیم و فعالیت‌های انسانی بر میزان دبی سالانه این حوضه می‌باشد. در این مطالعه ابتدا روند و نوسانات در سری داده‌های هیدروكلیماتیك حوضه رودخانه وسج در طی سال‌های 1393-1366 مورد بررسی قرار گرفت. سپس از دو روش مدل هیدرولوژیكیSIMHYD و روش الاستیسیته اقلیمی به‌منظور ارزیابی كمی خشكسالی هیدرولوژیك به تغییرپذیری اقلیمی و فعالیت‌های انسانی استفاده شد. نتایج نشان داد كه كاهش 13/7 درصدی در بارش، افزایش 12/3 درصدی در تبخیر و تعرق پتانسیل و همچنین وجود فعالیت‌های انسانی كاهش 92/83 درصدی در رواناب را به دنبال خواهد داشت. سهم فعالیت‌های انسانی و تغییرپذیری اقلیمی در كاهش رواناب به‌وسیله روش الاستیسیته اقلیمی به دو روش تورك و ژانگ به دست آمد كه به ترتیب در روش تورك 80/84 و 19/15 و در روش ژانگ 97/84 و 02/15 برآورد شد. بر این اساس فعالیت‌های انسانی عامل اصلی كاهش رواناب حوضه رودخانه وسج می‌باشند همچنین كارایی مدل هیدرولوژیكی SIMHYD در شبیه‌سازی دبی جهت محاسبه تغییر دبی در حد قابل قبولی نبود. با توجه به این‌كه در حوضه مورد مطالعه تغییرات چشمگیری در كاربری اراضی رخ‌داده است. تغییر كاربری به‌عنوان یكی از بارزترین دخالت‌های بشر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد كه مساحت باغات و تاكستان، قبل از نقطه تغییر نسبت به بعد از نقطه تغییر به ترتیب (048/2درصد) 4/15071 و (091/2درصد) 69/15375 هكتار افزایش ‌یافته است.

Fluctuation in climatic variables and increasing human activities, transformation in hydrological processes and consequently it will follow the destruction of ecosystem structure. Therefore, quantitative evaluation of climate variability and human activity as the main factors influencing the hydrological processes are very important for water resources management and planning and for economic-environmental and sustainable development. The purpose of this study is to analyze the detection of changing point hydro climatic variables in Vasaj watershed in Hamadan, also estimation of the impact of climate change and human activities on the watershed annual discharge. Therefore, hydro climatic series trends and fluctuations during 1393-1366 were investigated Then, SIMHYD hydrological model and climate elasticity method were used for quantitative evaluation of hydrological drought regard to climate variability and human activity. The results showed 7.13% decrease in rainfall, 12.3% increase in evapotranspiration and 83.92% decrease in human activities in the runoff. The contribution of human activity and climate variability in runoff reduction using the elasticity method in two techniques of climate Torque and Zhang were obtained in Torque 84.80 and 15.19 and 19.15, and in Zhang method 84.97 and 15.02, respectively. Hence, human activities is the main factor in runoff production. In addition, hydrological SIMHYD model simulations of discharges was not acceptable. Due to the significant changes in land use, it is considered as one of the most obvious human interference in the watershed. The results showed that the area of orchards and vineyards has increased 15071.4 and 15375.69 ha compared to before the change point respectively.