پهنه‌بندي پويايي سلامت آبخيز شازند بر اساس دبي‌هاي مشخصه كم‌آبي و پرآبي

Zonation of health dynamism for the Shazand Watershed based on low and high flow discharges

تبيين مدل مفهومي جامع و در عين حال قابل فهم براي ارزيابي سلامت آبخيز از اولويت‌هاي اصلي و ضروري بسياري از طرح‌ها و برنامه‌هاي مختلف مديريتي و سياست‌گذاري در سطح جهان و از جمله طرح كلان ملي مديريت جامع حوزه‌هاي آبخيز كشور است. در همين راستا، پژوهش حاضر به‌عنوان پژوهش پيش‌گام در كشور به بومي‌سازي مدل مفهومي پايايي، تاب‌آوري و آسيب‌پذيري (RelResVul) مبتني بر داده‌هاي هيدرولوژي با هدف ارزيابي سلامت آبخيز پرداخته است. براي اين امر، ابتدا اقدام به تهيه داده‌هاي طولاني‌ مدت دبي جريان آبخيز شازند واقع در استان مركزي و استخراج منحني تداوم جريان شد. سپس، آستانه‌هاي مناسب دبي مشخصه كم‌آبي و پرآبي به‌عنوان يكي از پيش‌نيازهاي ارزيابي سلامت آبخيز با استفاده از مدل مفهومي RelResVul مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. در ادامه، شاخص‌هاي پايايي (Rel)، تاب‌آوري (Res) و آسيب‌پذيري (Vul) بر اساس مفاهيم حاكم بر مدل مفهومي RelResVul براي چهار مقطع زماني 1365، 1377، 1387 و 1393 محاسبه شدند. در نهايت، از طريق تلفيق هندسي شاخص‌هاي نام ‌برده، وضعيت عمومي سلامت حوزه آبخيز شازند و در زيرحوضه‌هاي مختلف مبتني بر دو معيار دبي مشخصه كم‌آبي و پرآبي پهنه‌بندي شد. نتايج پژوهش نشان داد كه به‌ترتيب 59، 53، 68 و 66 درصد از آبخيز مطالعاتي در مقطع‌هاي زماني اول تا چهارم در وضعيت نسبتاً سالم و سالم از لحاظ شاخص سلامت آبخيز قرار داشتند. حال ‌آن‌كه براي معيار دبي مشخصه پر‌آبي، به‌ترتيب 19، 22، 54 و 38 درصد آبخيز شازند در مقطع‌هاي زماني مورد نظر در وضعيت نسبتاً سالم و سالم از لحاظ شاخص سلامت آبخيز قرار گرفت. همچنين، ارزيابي شاخص سلامت كل آبخيز شازند مبتني بر معيارهاي دبي مشخصه كم‌آبي و پرآبي به‌ترتيب نشانگر وضعيت متوسط و نسبتاً سالم و روند بهبود و نيز وضعيت متوسط و روند ثابت بوده است. علاوه بر آن، تغييرپذيري غير يكنواخت مكاني وضعيت سلامت آبخيز در زيرآبخيزهاي مختلف در مقطع‌هاي زماني مطالعاتي مورد تاييد قرار گرفت.

Developing an understandable and comprehensive conceptual model for watershed health assessment is one of the main priorities of many various managerial and policy making projects in the world including the mega project on the integrated watershed management of Iran. Towards this, the present study as the pioneering research in the country has been conducted to customize the reliability, resilience and vulnerability (RelResVul) conceptual model based on hydrological data to assess watershed health. To this end, firstly the long-term data of discharge of the Shazand Watershed that located in Markazi Province was prepared and the flow duration curve was accordingly derived. Secondly, the appropriate thresholds of low and high flow discharges as prerequisites for watershed health assessment were applied to the RelResVul conceptual model. Hence, the reliability (Rel), resilience (Res) and vulnerability (Vul) indicators were calculated for four node years of 1986, 1998, 2008 and 2014. Finally, the general health state of the Shazand Watershed and its different sub-watersheds was zoned on the basis of two low and high flow discharge criteria through the geometric integrating of the mentioned indicators. The results showed that for the four study years respectively, 59, 53, 68 and 66 % of the watershed in terms of low flow discharge as well as 19, 22, 54 and 38 % of the Shazand Watershed in terms of high flow discharge were situated beyond relatively healthy state. The watershed health index assessment indicated the moderate and relatively healthy states with improving trend for low flow discharge criterion and moderate healthy state with constant trend for high flow discharge criterion. In addition, the results were verified the spatial changeability of watershed health state in different sub-watersheds for the study years.