• دوشنبه ۱۸ آذر ۱۳۹۸
  • |

آمار سایت

  • تمام بازديد‌ها: 1682893 بازدید
  • بازديد 24 ساعت قبل: 2870 بازدید
  • مهمانان حاضر در زیرپورتال: 27 کاربر
  • کاربران حاضر در زیرپورتال:0 کاربر

ورود به سایت

کاربرد فن آوری سنجش از دور در منابع آب و پایش حوضه های آبریز کشور

پنج تهدید اصلی زیست محیطی که در ایران امنیت انسانی را به مخاطره می‌اندازد شامل آب، فرسایش خاک، آلودگی هوا، انرژی و خسارات وارده بر تنوع زیستی می باشد. کمبود آب می تواند خسارات جبران ناپذیری را در بخش های مختلفی مانند کشاورزی، اقتصاد، بهداشت، محیط زیست، مسائل انسانی و حتی روابط بین المللی ایجاد کند و در صورتی که تمهیدات لازم برای مقابله و کاهش اثرات نامطلوب آن اندیشه نشود، به یک بحران جدی تبدیل خواهد شد. ازجمله ایجاد آوارگان زیست محیطی و مهاجرت روستائیان به شهرها و نقاط پرجمعیت که می تواند چالش بزرگتری را به همراه داشته باشد. آنچه که ضروری است ایجاد اقدامات اساسی جهت امنیت دسترسی به آب سالم و بهداشتی می باشد که یکی از اهداف هفده گانه توسعه پایدار است. بطور کلی تولید محصولات کشاورزی و توسعه اقتصادی و صنعتی کشورها وابسته به منابع آبی و مدیریت درست آن است. در حال حاضر حوضه های آبریز تامین کننده منابع آب کشور هستند، بنابراین روند تغییرات کمی و کیفی آب‌های سطحی و زیرزمینی، نحوه کنترل سیلاب، منابع آب یخچال‌ های طبیعی ، روند تغییرات سطحی و حجمی آن‌ها، باید ارزیابی و مدیریت شود.

تعریف حوضه آبریز
حوضه آبریز بخشی از یک خشکی است که تمام آب بارش یافته یا جاری شده در آن به یک نقطه انتهایی برسد. بنابراین در داخل این حوضه های آبریز، رودخانه ها، جاده ها، جنگل ها و حتی مناطق مسکونی نیز قرار دارند. مرز هر حوضه آبریز با حوضه مجاور دیگر با خط الراس ارتفاعات آن ها جدا می شود.
شکل 1 : نقشه حوضه های و زیر حوضه های کشور
بر اساس توپوگرافی و ویژگی های هیدرولوژیکی، کشور ایران به 6 حوضه آبریز اصلی تقسیم شده است که شامل :
  1. حوضه آبریز دریای مازندران
  2. حوضه آبریز دریاچه ارومیه
  3. حوضه آبریز خلیج فارس و دریای عمان
  4. حوضه آبریز فلات مرکزی با بیشترین مساحت
  5.  حوضه آبریزقره قوم (سرخس)
  6. حوضه آبریز مرزی شرقی
شکل 2 : نقشه 6 حوضه آبریز اصلی کشور
شکل 3 : در صد مساحت حوضه های آبریز اصلی به مساحت کل کشور
مشخصات حوزه آبریز دریای مازندران
حوضه آبریز مازندران در بخش جنوبی دریای مازندران، یکی از حوضه های آبریز وسیع ایران می‌باشد و به صورت نواری از شمال غربی آذربایجان شروع و بعد از طی مسیر دامنه های شمالی البرز تا شمال غربی خراسان ادامه می‌یابد که شامل استان ‌های گیلان، مازندران، زنجان، اردبیل، کردستان و دربرگیرنده قسمت‌ های اندکی از استان‌ های قزوین، تهران، سمنان و خراسان رضوی نیز می‌شود. شیب این حوضه زیاد است و در حدود 866 رودخانه بزرگ و کوچک که اکثراً از ارتفاعات البرز شمالی سرچشمه می‌گیرند در این بخش جریان دارند. مهم ترین آنها سفیدرود، هراز، بابلرود، چالوس، تجن، گرگانرود، تالار و نکارود می باشند. بالاترین آبدهی مربوط به سفیدرود با 53 درصد و پایین ترین دبی (حجم آبی که در واحد زمان از مقطع عرضی یک رودخانه عبور می کند) مربوط به نکارود است. بطور کلی حجم آبدهی این رودخانه ها درحدود 3.5 درصد از ورودی رودخانه های کل خزر را به خود اختصاص می دهند. به علت گستردگی زیاد و تنوع مناطق آبگیر و رودخانه های ورودی به دریای مازندران، این حوضه به چندین زیر حوضه تقسیم شده است.
مشخصات حوضه آبریز دریاچه ارومیه
این حوضه در سه استان آذربایجان شرقی، آذربایجان غربی و کردستان واقع شده است. حدود 65% مناطق واقع در این حوضه کوهستانی، 25% کوهپایه و دشت و 10 % دریاچه می باشد. دریاچه ارومیه نیز به‌ عنوان بزرگترین دریاچه داخلی و مهم‌ترین و با ارزش‌ترین اکوسیستم‌های آبی، نمونه‌ای شاخص از یک حوضه آبریز بسته است که کلیه رواناب‌ های جاری در رودخانه ‌های حوضه به آن تخلیه می گردد.
حوضه های آبریز دریاچه ارومیه
مشخصات حوضه آبریز خلیج فارس و دریای عمان
این حوضه آبریز یکی از پهناورترین حوزه آبخیز ‌های ایران و با توجه به توپوگرافی و وضعیت اقلیمی منطقه جزء مناطق پر باران، محسوب می گردد. رودخانه های آن از کوه های زاگرس، بشاگرد و بلوچستان، سرچشمه می گیرند. ورودی آب ها به خلیج‌ فارس و دریای عمان متفاوت است. رودخانه ‌های سواحل خلیج ‌فارس خصوصاً شمال غربی آن که به ‌علت رطوبت و بارندگی کافی، پر آب ترند از جمله رودخانه کارون که بزرگترین و طویل ترین رودهای ایران (از زردکوه سرچشمه گرفته و80 کیلومتر را طی می کند) می باشد. در صورتی‌که در سواحل دریای عمان و قسمتی از سواحل خلیج‌ فارس مجاور آن به ‌علت بارندگی اندک، جریان آب رودها کمتر است. رودخانه های مهم این حوضه مانند کارون، گاماساب، اروند رود(شط العرب)، جراحی، هندیجان، دالکی، مند، رودهای شور و میناب، مهران و نایند می باشند.
زیر حوضه آبریز خلیج فارس و دریای عمان
مشخصات حوضه آبریز فلات مرکزی
این حوضه، یک حوضه بسته ای است که با 9 زیر حوضه که کلیه مناطق بیابانی ایران از جمله تمام یا قسمت‌ های عمده‌ای از استان‌های یزد، قم، سمنان، کرمان، سیستان و بلوچستان، فارس، تهران، قزوین، مرکزی و خراسان رضوی و جنوبی را در بر می گیرد و تمام جریان‌های سطحی آن به دریاچه‌ های داخلی، کویرها و دق‌های مرکزی تخلیه می‌شود. رودهای عمده آن جاجرود، کرج، رود شور، قره‌چای و قم رود که در در زیر حوضه دریاچه نمک قرار داشته، همچنین رود پر آب و طولانی زاینده رود که در زیر حوضه آبریز باتلاق گاوخونی جای دارد و رود کر، در زیر حوضه دریاچه بختگان، هلیل رود در زیر حوضه آبریز جازموریان و حبله رود و گرمسار، رودبار نیشابور و آب بخشا در کرمان و کال شور خارطوران، مهم‌ترین رودهای زیر حوضه آبریز کویر نمک، دشت لوت و کویرهای مرکزی ایران می باشند.
زیرحوضه آبریز فلات مرکزی
مشخصات حوضه آبریز قره قوم (سرخس)
این حوضه آبریز در محدوده استان ‌های خراسان رضوی و شمالی قرار گرفته و با کشورهای ترکمنستان و افغانستان هم مرز است. مهم‌ترین رودهای این حوضه، رودخانه‌های درونگر، جام رود، کشف رود و روس رود است که مستقیماً یا پس از پیوستن به رود مرزی هریرود، وارد صحرای قره‌ قوم در کشور ترکمنستان می‌شوند. کشف رود، مهم‌ترین رود این حوضه است که از ارتفاعات بینالود و هزار مسجد سرچشمه گرفته و پس از عبور از شمال شهر مشهد به رود مرزی هریرود  می‌پیوند.
زیر حوضه آبریزقره قوم (سرخس)
مشخصات حوضه آبریز مرزی شرقی
حوضه آبریز مرزی شرقی که از خشک‌ ترین و کم‌ باران‌ ترین مناطق ایران است، با سه زیر حوضه، بخش عمده‌ای از مناطق مرزی شرق کشور، از خراسان رضوی تا سیستان و بلوچستان را در بر می‌گیرد. رودخانه تقریبا پر آب هیرمند که از ارتفاعات افغانستان سرچشمه می‌گیرد، بخشی از مرزهای جنوب شرقی ایران با افغانستان را تشکیل می‌دهد که وارد شمال استان سیستان و بلوچستان شده و نهایتاً پس از آبیاری دشت سیستان در دریاچه هامون در شهرستان زابل، تخلیه می‌شود. مهم‌ترین رودهای این حوضه شامل سیانجان، گزو، تهلاب، سیمش رود، لادیز، تماآب، جالق، سیب سوران و سراوان می باشند. این رودخانه‌ ها عموماً فصلی و سیلابی هستند. همچنین ماشکل (ماشکیل) و کال شور نیز از رودخانه‌های مهم این حوضه هستند که اولی در پاکستان و دومی در افغانستان و در شوره‌زارها تخلیه می‌شوند.
زیرحوضه آبریز مرزی شرقی
شکل 4 : شش شبکه رودخانه های 6 حوضه آبریز کشور
 شکل 5 : نقشه زیر حوضه های آبریز کشور

تنش آبی حوضه های آبریز
حوضه های مذکور در طی سال های مختلف براثر کاهش بارش ها و افزایش دمای هوا دچار تنش های آبی زیادی شده اند.
 شکل 6 :رودخانه های تحت تاثیر خشکسالی در حوضه آبریز دریای مازندران در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) (منیع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
 شکل 7 :درصد مساحت تحت تاثیر خشکسالی در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) حوضه آبریز مازندران (منبع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
•••

 شکل 8 :رودخانه های تحت تاثیر خشکسالی در حوضه آبریز دریاچه ارومیه در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) (منیع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)



 شکل 9 :درصد مساحت تحت تاثیر خشکسالی در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) حوضه آبریز دریاچه ارومیه(منبع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
•••
 شکل 10 :رودخانه های تحت تاثیر خشکسالی در حوضه آبریز خلیج فارس و دریای عمان در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) (منیع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
 شکل 11 :درصد مساحت تحت تاثیر خشکسالی در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) حوضه آبریز خلیج فارس و دریای عمان (منبع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
•••
 شکل 12: رودخانه های تحت تاثیر خشکسالی در حوضه آبریز فلات مرکزی در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) (منیع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)


شکل 13:درصد مساحت تحت تاثیر خشکسالی در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) حوضه آبریز فلات مرکزی(منبع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
•••
شکل 14:رودخانه های تحت تاثیر خشکسالی در حوضه آبریز قره قوم-سرخس در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) (منیع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
شکل 15:درصد مساحت تحت تاثیر خشکسالی در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) حوضه آبریز قره قوم-سرخس(منبع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
•••
شکل 16: رودخانه های تحت تاثیر خشکسالی در حوضه آبریز مرزی شرقی در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) (منیع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)


شکل 17: درصد مساحت تحت تاثیر خشکسالی در دوره 10 ساله (تا پایان خرداد 98) حوضه آبریز مرزی شرقی (منبع مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران)
•••
پایش حوضه های آبریز با استفاده از تصاویر ماهواره ای
تصاویر ماهواره ای به دلیل دید گسترده و منظم خود از سطح زمین که می تواند آرشیوی ارزشمند جهت مطالعات تغییرات کاربری اراضی حریم رودخانه و همچنین مطالعات هیدرولوژیکی از میزان بارش، تغییرات مسیر رودخانه، جنس خاک، رطوبت خاک، شیب و جهت شیب دامنه‌ ها، ذخیره برفی (سطح و عمق برف) و غیره از سرتاسر کره زمین باشد، می تواند جهت مدیریت یکپارچه و پایش حوضه های آبریز و همچنین ایجاد مدل های هیدورلوژیکی آن ها، مورد استفاده قرار گیرد. با تلفیق این داده ها با اطلاعات ایستگاه های هیدرومتری می توانیم رفتار حوضه های آبریز کشور را بررسی و پیش بینی های لازم را قبل از وقوع سیلاب انجام دهیم. پایش ماهواره ای حوضه ها آبریز می تواند در موارد ذیل انجام گیرد:
  • تخمین میزان بارش و اندازه گیری میزان تبخیر و تعریق
  • بررسی رفتار هیدرولوژیکی حوضه ها با برآورد همزمان منابع و مصارف آب در حوضه مورد نظر و جلوگیری از اتلاف آب از طریق احیاء جنگل ها و درختان طبیعی در آبخیرهای بالا دست و استفاده از روش های صحیح آبیاری.
  • ارائه راهکار هایی جهت صرفه جویی در مصرف آب در بخش کشاورزی و حتی تغییر الگوهای کشت.
  • مدیریت استفاده بهینه از آبهای سطحی و به ویژه آب های زیرزمینی بصورت کنترل شده
  • جلوگیری از حفر چاه در حوضه هایی که دچار تنش آبی هستند
  • مدیریت یکپارچه رودخانه های جاری در هر حوضه آبریز
  • کمک به مدیریت یکپارچه منابع آب کشور، اکوسیستم های مرتبط با آب از جمله کوه ها، جنگل ها ، تالاب ها، رودخانه ها، آبخوان ها و دریاچه ها.
  • احیا و حفاظت از منابع آبی از حمله حریم و بستر رودخانه ها، جلوگیری از آلودگی منابع آبی و سایر مواردی که براثر بهره برداری های نامعقول انسان از طبیعت می تواند به این اکوسیستم حیاتی، آسیب برساند.

شکل 18: تصویر ماهواره ای (سنجنده مادیس) حوضه آبریز خلیج فارس و دریای عمان و حوضه آبریز مرزی شرقی     



شکل 19: تصویر ماهواره ای(سنجنده مادیس) حوضه آبریز دریای مازندران



شکل 20: تصویر ماهواره ای(سنجنده مادیس) حوضه آبریز قره قوم(سرخس) و حوضه آبریز فلات مرکزی



شکل 21: تصویر ماهواره ای(سنجنده مادیس) حوضه آبریز دریاچه ارومیه

نمونه ای از پایش ماهواره ای یکی از حوضه های آبریز مهم کشور
حوضه آبریز دریاچه ارومیه
این حوضه با داشتن دشت‌هایی مانند دشت تبریز، ارومیه، مراغه، مهاباد، میاندوآب، نقده، سلماس، پیرانشهر، آذرشهر و اشنویه، یکی از مراکز عمده و با اهمیت فعالیت کشاورزی و دامداری در ایران محسوب می‌شود.دریاچه ارومیه که در میان دو استان آذربایجان شرقی و غربی و در حوضه آبریز دریاچه ارومیه واقع شده از طریق 15 رودخانه دائمی شامل رودخانه های آجی چای، آذرشهر، قلعه چای، صوفی چای، مردوق چای، لیلان چای از سمت شرق، زولا چای، نازلوچای، روضه چای، شهرچای و باراندوز چای از سمت غرب و همچنین زرینه رود، سیمینه رود، مهابادچای و گادارچای از سمت جنوب، تامین می شود. این پهنه وسیع دریاچه به تعدیل میکروکلیمای منطقه کمک نموده و منطقه را برای کشاورزی و سکونت چندین میلیون نفر در حاشیه آن، مناسب کرده است. علل خشک شدن این دریاچه توسط محققین مختلفی با استفاده از داده های ماهواره ای مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این تحقیقات نشان می دهد عوامل عمده خشک شدن آن بر اثر فعالیت های انسانی غیرپایدار و غیر اصولی، به ویژه در دهه های اخیر بوده است. از جمله این عوامل می توان به موارد زیر اشاره کرد: تشدید فعالیت های کشاورزی، تغییر الگوی کشت (تبدیل تاکستان ها به کاشت درختان سیب که نیاز به آبیاری بیشتری دارند)، افزایش اراضی فاریاب (که با آب قنات و رودخانه های آبیاری می شوند)، به ویژه در قسمت های جنوبی و غرب دریاچه که منطبق با قسمت هایی است که دریاچه بیشترین پس روی را داشته است، ساخت بیش از 100 سد در مسیر رودخانه های ورودی به دریاچه که چرحه طبیعی و اکوسیستم رودخانه ها را بهم ریخته است، حفر چند هزار حلقه چاه عمیق و نیمه عمیق که باعث افت سطح آب سفره های زیر زمینی حوضه گردیده، احداث پل میانگذر که منجر به اختلال در چرخه طبیعی گردش آب دریاچه شده و باعث رسوبگذاری غیرمتعارف و کاهش ظرفیت خودپالایی آب دریاچه گردیده است. البته تغییرات اقلیمی، کاهش بارندگی و افزایش دما را نیز باید به این عوامل اضافه نمود. با توجه به این که جمعیت انسانی زیادی در حوضه دریاچه ارومیه و پیرامون دریاچه زندگی می کنند، در صورت خشک شدن کامل دریاچه وقوع بحران های زیست محیطی، اقتصادی و حتی کوچ ساکنین منطقه، دور از انتظار نخواهد بود.
شکل 22: موزائیک تصاویر ماهواره ای سنتینل 2 (2019) از حوضه آبریز دریاچه ارومیه، شبکه آبی و جانمایی برخی از سدها بر روی رودخانه ها (به صورت ستاره)

کلیدواژه ها: تصویر ماهواره ای | توده هوا | جبهه هوا | مقطع دانشجویان | مقطع دانشجویی | مقطع کاربرد سنجش از دور | سنجش از دور | سازمان فضایی ایران | حوضه آبریز | ریز حوضه |



CAPTCHA

دفعات مشاهده: 468 بار   |   دفعات چاپ: 103 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر