گسترش بی‌‌رویۀ باغداری و چالش مدیریت منابع آبی در حوضه‌‌های بالادستی سدها مطالعۀ موردی: حوضۀ آبریز سد ‌‌علویان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد جغرافیا و برنامه‌‌ریزی شهری، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 دانشجوی دکتری جغرافیا و برنامه‌‌ریزی شهری، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

10.22111/gdij.2019.5037

چکیده

کمبود آب در کشور و خشکسالی طولانی ضرورت توجه به مدیریت منابع آبی در بالادست سدها را امری اجتناب‌ناپذیر برای حیات شهری و صنعتی نموده است. موضوعی که در طی سال‌ها با گسترش باغداری و ویلاسازی بی‌رویه تداوم حیات و پایداری در کشور را تهدید می‌نماید. حوضه سد علویان در سال‌های اخیر تغییرات فراوانی، در کاربری اراضی، مقدار آب موجود در منطقه، سطح پوشش گیاهی به همراه داشته است. در پژوهش حاضر، ارزیابی تغییرات درصد پوشش و کاربری اراضی در فاصله زمانی 1990 تا 2016 در حوضه بالا دست سد علویان انجام شد. برای این منظور ابتدا از تصاویر ماهواره Landsat، بهترین ترکیب باندی انتخاب و نقشه کاربری اراضی با استفاده از الگوریتم ماشین‌بردار پشتیبان طبقه‌بندی نظارت شده تهیه، سپس نقشه پوشش اراضی منطقه در 5 کلاس، طبقه‌بندی گردید. برای ارزیابی صحت نتایج طبقه‌بندی، نقشه تولیدی با نقشه واقعیت زمینی بررسی و ضریب کاپا و صحت کلی طبقه‌بندی به روش طبقه‌بندی ماشین‌بردار پشتیبان برآورد گردید. براساس نتایج بدست آمده در حدود 86/1294 هکتار باغ از سال 1990 تا 2016 در محدوده افزایش یافته است که میزان مصرف آب برای این باغات براساس نرم‌افزار NETWAT نشانگر آن است که در حدود 2/11836174 مترمکعب در هکتار در سال مصرف آب در قسمت حوضه بالادست علویان افزایش یافته است. همچنین شبیه سازی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل زنجیرۀ مارکوف و سلول‌ های خودکار زنجیرۀ مارکوف انجام گرفت. نتایج تحقیق نشان می‌دهد که باغات از 06/2670 هکتار در سال 2016 به 55/3041 هکتار در سال 2021 خواهد رسید. که افزایشی 49/371 هکتاری خواهد داشت. در نهایت برآورد این تغییرات، حاکی از کاهش مستمر ورودی آب به مخزن سد و اضمحلال کارکرد آن در تامین آب شرب ، صنعتی و کشاورزی منطقه خواهد بود . 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The overexploitation of gardening and the challenge of managing water resources in the upstream dams (Case Study: Alavian Dam Basin)

نویسندگان [English]

  • rasoul ghorbani 1
  • pooran karbasi 2
1 Professor of the Department of Urban Planning Tabriz University
2 PHD student
چکیده [English]

the amount of water in the area and vegetation cover. In the present study, changes in the percentage of land cover and land use during the period from 1990 to 2016 were evaluated in the upper basin of the Alavian dam. For this purpose, at first Landsat satellite images were selected, the best band combination was prepared, and the land use map was mapped using the automated logistic support algorithm of the monitored classification, then the land cover map was classified in five classes. In order to evaluate the accuracy of the classification results, the production map was compared with the ground reality map and kappa coefficient and the general classification accuracy was determined by the automation classification method. Based on the results, roughly 1294.86 hectares of gardens have been grown in the range from 1990 to 2016, where the water consumption for these gardens based on the NETWAT software indicates that about 11836174.2 cubic meters per hectare per year, increased water use in the basin upstream of the Alavian. Also, simulation of land use changes was done using Markov chain model and Markov chain auto-cells. The results of the research indicate that the gardens will reach from 2670.06 hectares in 2016 to 3041.555 hectares in 2021, which will be an increase of 371.49 hectares. Ultimately, estimating these changes will imply a continuous reduction in the input of water into the reservoir and its degradation in the supply of drinking water, industrial and agricultural areas.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gardening spread
  • Land use changes
  • Dehydration Escalation
  • Alavian Dam Basin

-  بنیاد امیر، اسلام؛ طه حاجی‌قادری (1386). تهیۀ نقشۀ جنگل‌های طبیعی استان زنجان با استفاده از داده‌‌های ماهواره لندست 7، مجلۀ علوم و فنون کشاورزی‌ومنابع‌طبیعی.شمارۀ11. صفحات 638-627.

- رضایی‌مقدم، محمدحسین؛ صغری اندریانی؛ فرهاد الاماس‌‌پور؛ خلیل ولیزاده؛ ابوالفضل مختاری (1393). بررسی اثرات تغییر کاربری و پوشش اراضی برروی سیل‌‌خیزی و دبی رواناب علویان، مجلۀ هیدروژئومورفولوژی. شمارۀ 1. صفحات 57-41.

- رضایی، رضا (1393). اثرات اقتصادی و اجتماعی احداث سد بر روستاهای بالادست (سد معشوره در استان لرستان)، پایان‌‌نامۀ کارشناسی‌ارشد جغرافیا و برنامه‌‌ریزی روستایی. دانشگاه رازی.

- رمضانی، نفیسه؛ رضا جعفری؛ اسماعیل ایزانلو (1390). بررسی تغییرات کاربری اراضی اسفراین خراسان شمالی در 4 دهۀ گذشته، مجلۀ سنجش‌ازدور و GIS ایران. سال سوم. شمارۀ 2. صفحات 38-19.

- غلامی، شعبانعلی؛ محمود حبیب‌نژاد؛ مصطفی نوری (1394). بررسی تأثیر افزایش جمعیت بر میزان تغییر کاربری اراضی (مطالعۀ موردی حوضۀ آبخیز واز شهرستان نور)، اکوسیستم‌های طبیعی ایران، شمارۀ 1 و 2، صفحات 56-37.

-  مهندسین مشاور آب‌اندیشان آذر (1385) گزارش مطالعات حوضۀ علویان، ادارۀ منابع طبیعی و آبخیزداری استان آذربایجان شرقی.

-  مهندسین‌مشاور آشناب (1376). گزارش‌هیدرولوژیکی حوضه.

- هادیان، فاطمه؛ رضا جعفری؛ حسین بشری؛ نفیسه رمضانی (1392). بررسی آثار سد حنا بر تغییرات سطح کشت و کاربری اراضی، مجلۀ اکولوژی کاربردی. شمارۀ 4. صفحات 113-101.

- یاراحمدی، جمشید؛ محمدرضا نیک‌جو (1391). بررسی تأثیر تغییرات کاربری اراضی بر وقوع سیلاب‌‌ها در حوضۀ صوفی‌چای، مجلۀ جغرافیا و برنامه‌‌ریزی. شمارۀ 39.  صفحات 169-151.

- طبیبیان، منوچهر؛ محمدجواد دادراست (1385). پایش تغییرات کاربری اراضی در زیرحوضۀ دروغ‌زن فارس با استفاده از RS/GIS، مجلۀ محیط‌شناسی. شمارۀ 29. صفحات91-79.

- یاسی، مهدی (1396). مدیریت رودخانه‌‌ها و سدها در تأمین و هدایت آب‌‌ها دریاچۀ ارومیه، پژوهش‌‌های راهبردی در علوم کشاورزی و منابع طبیعی. شمارۀ 2، 1. صفحات 76-59.

- کدیور، علی‌اصغر (1388). بررسی و تحلیل اثرات ساخت سدها در حوضۀ رودخانه‌ها، مطالعۀ موردی: سدهای کارده و بیدواز در خراسان رضوی و شمالی، رسالۀ دکتری برنامه‌ریزی روستایی. دانشکدۀ علوم انسانی. دانشگاه فردوسی مشهد.

- کشاورز، احمد؛ حسن قاسمیان (1384). یک الگوریتم سریع مبتنی‌بر ماشین بردار پشتیبان برای طبقه‌بندی تصاویر اَبَرطیفی با استفاده از همبستگی مکانی، نشریۀ مهندسی برق و کامپیوتر ایران. شمارۀ 1.صفحات44-37.

- عباسیان، شیرزاد (1387). بررسی تأثیر عناصر هیدرواقلیمی بر نوسانات سطح آب دریاچۀ ارومیه با استفاده از سنجش‌ازدور، پایان‌نامۀ کارشناسی‌ارشد. دانشکدۀ علوم انسانی و اجتماعی دانشگاه تبریز.

-   Ahadnejad, M, Rabet, A (2010). Evaluation and forecast of Haman Impacts Based on Land use Changes Using Multi Temporal Satellite Imagery and GIS: A Case Study on Zanjan, Iran (1984-2009). Proceedings of the Joint International Conference on Theory, Data Handling and Vodelling in Geo Spatial Information Science, Hong Kong.

-   Lu, D., Mausel, P., Brondi´zio, E., Moran, E (2004). Change detection techniques. INT. J. Remote Sensing, 20 June, 25(12), 365-407.

-   Rai, S. C., Sharma, E (1998). Comparative Assessment of Runoff characteristic under different land use pattern within a Himalaya watershed. Journal of Hydrological Processes 13(12), 2235-2248.

-   Richards, J. A (2013). Remote sensing digital image analysis. Fifth edition. Springer Heidelberg, New York, Dordrecht, London.

-   Van Rampaey, A. J., Govers, G., .Puttemans, C. (2002). Modeling land use changes and their impact on soil erosion and sediment supply to rivers, earth surface processes and landform, 27(5), 481-494.

-   Vapinc, V.N (1995). The nature of statistical learning Theory (New York: Spring Verlag).

-   Zarfi, CH., Lumsdon, A., Berlekamp, J. Tydecks, L (2014). A Global Boom in Hydropower dam Construction, Aquatic Sciences, 77(1), 161-170.

-   Duan, H., Ma. R., Hu, CH (2012). Evaluation of remote sensing algorithms for cyanobacterial pigment retrievals during spring bloom formation in several lakes of East China,  Remote Sensing of Environment, 13, 126-135.

-   Iwuji, M., Iheanyichukwu, C, Njoku, J., Okpiliya, F (2017). Assessment of Land Use Changes and Impacts of Dam Construction on the Mbaa River, Ikeduru, Nigeria, Journal of Geography, Environment and Earth Science International, 13(1), 1-10.

-   Jafari, R., Hasheminasab, S (2017). Assessing the effects of dam building on land degradation in central Iran with Landsat LST and LULC time series, Environmental Monitoring and Assessment, 189(2), 124-138.

-   Zhao, Q., Liu, SH., Dong, SH (2010). Effect of Dam Construction on Spatial-Temporal Change of Land Use: A Case Study of Manwan, Lancang River, Yunnan, China, Procedia Environmental Sciences, 2, 852-858.