شماره مدرك :
17918
شماره راهنما :
15644
پديد آورنده :
گل محمدي، حميدرضا
عنوان :

تاثيرات تغيير كاربري اراضي و وضعيت اقليم بر آب آبي و سبز، منطقه مورد مطالعه: حوضه بالادست سد زاينده رود

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مهندسي و مديريت منابع آب
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1401
صفحه شمار :
پانزده، 95ص.: مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
آزاده احمدي
توصيفگر ها :
آب آبي , آب سبز , تغيير اقليم , تغيير كاربري اراضي , SWAT , LARS-WGI , ENVI5/3
استاد داور :
محمد حسين گل محمدي، رامتين معيني
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/08/01
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي عمران
دانشكده :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/08/01
كد ايرانداك :
2870892
چكيده فارسي :
در اين پژوهش دورههاي تاريخي به دو دورهي 1995-2005 و 2006-2016 تقسيم شده تا اين دو دوره كه تغييرات بارش آن نسبت به يكديگر نزديك 17 درصد ميباشد مورد بررسي قرار گيرد. براي ارزيابي تغييرات كاربري اراضي دو سال 2008 و 2018 انتخاب گشت. سپس براي سالهاي مورد نظر، تصاوير ماهوارهاي با استفاده از ماهواره لندست 5 و 8 تهيه شد و با مدل ENVI5/3 پردازش صورت گرفت و در انتها با روش بردارپشتيبان كلاسبندي شد. پس ازآن با استفاده از مدلSWAT ، دو دوره ( 1997-2005 و 2006-2016) تحت كاربري اراضي 2008 و 2018 شبيهسازي شد. پس از شبيهسازي حوضه، رواناب با استفاده از الگوريتم SUFI-2 در نرم افزارSWAT-CUP واسنجي و صحتسنجي شد؛ به اين صورت كه سالهاي 1995-2003 و 2006-2013 براي واسنجي و سالهاي 2003-2005 و 2014-2016 صحت سنجي انتخاب گشت. يك سال براي هر دوره به عنوان گرم شدن(Warmup) مدل در نظر گرفته شده و پس از اعتبار سنجي مجددا دورهي 2006-2016 با كاربري اراضي 2008 تحت پارامترهاي كاليبره شده شبيه سازي شد. در نهايت ميزان آب آبي و آب سبز بر اساس 3 وضعيت(دورهي اقليمي 1995-2005 با كاربري اراضي 2008 و دورهي اقليمي 2006-2016 با كاربري اراضيهاي 2008 و 2018) مورد بررسي قرار گرفته شد. ميزان بارش در سطح حوضه مطالعاتي در دوره اول 17 درصد بيشتر از دوره دوم مدل ارزيابي شده است و ميزان تغييرات رواناب ورودي به سد كاهش 19 درصدي را نشان ميدهد. همچنين جريان آب سبز كاهش 12 درصدي به همراه دارد و به همين صورت ذخيره آب سبز 5 درصد كاهش داشته است. كاربري اراضي در سال 2018، دركلاس شهري با افزايش 20 درصدي روبرو شده است و مقدار آن از 35/36 به 15/44 كيلومتر مربع رسيده است؛ در كلاس كاربري كشاورزي شرايط به صورت ديگري است و ميزان مساحت كاربري آن از 441 به 292 كيلومترمربع رسيده است و در زيرحوضه قلعهشاهرخ افزايش بسيار زياد مرتع بدليل بارش مناسبتر سال 2018 را نشان ميدهد ، اين تغييرات باعث كاهش 5 درصدي آب آبي در سطح حوضه براي دوره-ي 2006-2016 شده است. اين تغييرات در آب سبز باعث افزايش مولفههاي آن شده است كه اين مقادير براي جريان آب سبز و ذخيرهي آب سبز 3 و يك درصد بوده است. پس از آن با استفاده از مدل LARG-WGI دادههاي بارش و دما را براي ايستگاههاي اقليمي براي دورهي آتي 2050- 2030 بر اساس سناريوهاي RCP2/6، RCP4/5 و RCP8/5 به دست آورده و با استفاده از مدل SWAT و ثابت فرض نمودن كاربري اراضي سال 2018 مولفههاي آب آبي و سبز بررسي شد. نتايج نشان داد مقدار رواناب در حوضه قلعهشاهرخ، كاهشي 15، 21 و 30 درصدي به ترتيب براي سناريوهاي RCP2/6، RCP4/5 و RCP8/5 داشته است. كاهش در ايستگاه اسكندري كمتر رخ داده است. بررسيهاي انجام شده نشانميدهد كه تغييرات آب آبي بسيار به مقدار بارش حساس است و مولفههاي آب سبز حساسيت بسيار كمتري داشته و وابستگي خيلي كمي را از خود نشان دادند. در ادامه با مقايسه حجم آب آبي سناريو-هاي انتشار، در بهترين حالت يعني RCP2/6 مقادير نزديك به وضعيت سوم بود و در باقي سناريوهاي انتشار وضعيت آب آبي نزولي شده و از وضعيت سوم فاصله ميگيرد. يكي از دلايل كاهش رواناب دورهي آتي نسبت به دورهي تاريخي در حوضه قلعه شاهرخ، افزايش دمايي پيشبيني شدهاي بود كه باعث افزايش تبخير وتعرق شد؛ اما در باقي زيرحوضهها تبخير و تعرق نسبتا يكساني با دورهي تاريخي داشت.
چكيده انگليسي :
In this research, the historical periods are divided into two periods: 1995-2005 and 2006-2016, so that these two periods, the changes of which are nearly 17% in rainfall, are examined. Two years 2008 and 2018 were selected to eva‎luate land use changes. Then, for the desired years, satellite images were prepared using Landsat 5 and 8 satellites and processed with ENVI 5/3 model and finally classified by support vector method. After that, using the SWAT model, two periods (1997-2005 and 2006-2016) were simulated under the land use of 2008 and 2018. After simulating the watershed, the runoff was calibrated and validated using the SUFI-2 algorithm in the SWAT-CUP software; In this way, the years 1995-2003 and 2006-2013 were selected for verification and the years 2005-2003 and 2014-2016 were selected for verification. One year for each period is considered as the warmup of the model, and after validation, the 2006-2016 period was simulated again with 2008 land use under calibrated parameters. Finally, the amount of blue water and green water has been investigated based on 3 situations (climate period 1995-2005 with land use in 2008 and climatic period 2006-2016 with land use in 2008 and 2018). The amount of precipitation in the study basin in the first period is 17% more than the second period of the eva‎luated model, and the amount of changes in the runoff entering the dam shows a decrease of 19%. Also, the flow of green water has decreased by 12%, and in the same way, the storage of green water has decreased by 5%. In 2018, land use in the urban class has increased by 20% and its amount has reached from 35.36 to 15.44 square kilometers; In the agricultural use class, the conditions are different and its use area has increased from 441 to 292 square kilometers, and in the Qala-Shahrokh sub-basin, it shows a huge increase in pasture due to more suitable rainfall in 2018, these changes cause a 5% decrease in water supply. at the basin level for the period of 2006-2016. These changes in green water have caused an increase in its components, which were 3.1 percent for green water flow and green water storage. After that, using the LARG-WGI model, rainfall and temperature data for climate stations for the future period of 2030-2050 were obtained based on RCP2/6, RCP4/5 and RCP8/5 scenarios. Using the SWAT model and assuming constant land use in 2018, blue and green water components were investigated. The results showed that the amount of runoff in Qala-Shahrokh basin has decreased by 15, 21 and 30% respectively for RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 scenarios. The decrease occurred less in Eskandari station. The conducted investigations show that the changes of blue water are very sensitive to the amount of precipitation, and the components of green water were much less sensitive and showed very little dependence. In the following, by comparing the water volume of release scenarios, in the best case, that is, RCP2/6, the values were close to the third situation, and in the rest of the release scenarios, the blue water situation decreased and moved away from the third situation. One of the reasons for the decrease in runoff in the future period compared to the historical period in the Shahrokh Castle basin was the expected increase in temperature, which caused an increase in evaporation and transpiration; But in the rest of the sub-basins, evaporation and transpiration were relatively similar to the historical period.
استاد راهنما :
آزاده احمدي
استاد داور :
محمد حسين گل محمدي، رامتين معيني
لينک به اين مدرک :

بازگشت