بررسي پتانسيل و اثرات هيدرولوژيكي توسعه آبياري تكميلي اراضي ديم در حوضه بالادست سد كرخه

Potentials and Hydrological Interactions of Supplemental Irrigation Development in Rain-fed Areas of Upper Karkheh River Basin

در حوضه كرخه بهرهوري اراضي ديم پايين بوده و توسعه آبياري تكميلي براي ارتقا بهرهوري آب كشاورزي و تامين معيشت پايدار بهره برداران توصيه شده است. در اين تحقيق، پتانسيل آبياري تكميلي حوضه تعيين و اثرات توسعه بر روي مقدار آب جاري زير حوضهها و سد كرخه بررسي گرديد. پتانسيل آبياري تكميلي در اراضي ديم 53 زير حوضه در طبقات شيب مختلف با روش تلفيق لايه ها در GIS تهيه شد. آب مورد نياز آبياري تكميلي براي كشت زودرس (100 ميليمتر در پاييزه) و دو سطح كم آبياري در بهار (جمعاً 150 ميليمتر) منظور شد. خشكسالي با دوره بازگشت 5 سال دبي رودخانه ( احتمال متجاوز از 80% ) به عنوان آستانه خشكسالي هيدرولوژيك و حداقل 15% ميانگين آورد سالانه، براي حفظ اكوسيستم رودخانه در هر زير حوضه در نظر گرفته شد. برنامه اي به زبان فرترن براي تخصيص ديناميكي آب به اراضي مناسب در هر زير حوضه تهيه گرديد. جهت تخصيص آب، 4 سناريوي جريان شامل: شرايط نرمال جريان، شرايط نرمال با احتساب دبي محيط زيستي، شرايط خشكسالي و خشكسالي با احتساب دبي محيط زيستي در نظر گرفته شد. نتايج حاكيست كه در شرايط نرمال و خشكسالي به ترتيب 1945 و 975 كيلومتر مربع قابليت توسعه آبياري تكميلي وجود دارد و انتظار مي‌رود در شرايط نرمال 15% جريان و در شرايط خشكسالي 10 % دبي جاري كاهش يابد. همچنين آبياري تكميلي بهاره نيز براي حوضه كرخه پيشنهاد گرديد.

The Karkheh River Basin (KRB) is suffering from low rainfed agricultural productivity and supplemental irrigation (SI) is recommended to increase agricultural water productivity and suitable livelihood of stakeholders. Supplemental irrigation (SI) potentials of the basin are determined and impact of SI developing to the Karkheh Dam are studied. Suitable areas for SI in 53 subbasin with intersecting layers in GIS framework are prepared.. SI water requirement for early sowing (100 mm in autumn) and two levels of deficit SI strategies in spring (total 150 mm) are considered. Exceedence probability 80% of river discharge was considered as hydrological drought and 15% of mean annual runoff are assumed as minimum value of environmental flow in each subbasin. A Fortran program was developed to dynamically allocate the stream flow to the areas suitable for SI. For water allocation , four scenarios of normal flow condition, drought condition with environmental flow consideration for each one are considered. Results indicate that under normal flow conditions (30-year mean average flow), and under drought conditions the area that could be irrigated ranged between 1945 and 975 km2 and in normal seasons could decrease downstream flow by 15%, whereas in drought condition, that would be up to 10% of current flow, if all potential suitable areas for SI are developed. It is recommended that spring SI be emphasized under the KRB water availability conditions.