بررسی امکان توسعه روش محدوده تغییرات در تعیین جریان زیست محیطی

در این پایان نامه به یکی از مهم ترین مسائل مربوط به رودخانه‎های کشور در رابطه با تعیین نیاز زیست محیطی رودخانه پرداخته شده است . تخصیص جریان زیست محیطی بدان مفهوم است که چه مقدار از جریان پایه رودخانه را باید به پایین دست تخصیص داد تا رژیم هیدرولوژیکی و اکوسیستم آن رودخانه در شرایط اولیه خود باقی بماند. بسیاری از روش‎های پرکاربرد درصد ثابتی از جریان سالانه را برای تمام و یا بخشی از سال، به عنوان حداقل جریان زیست‎محیطی، تعیین می‎کنند. در ایران طبق مصوبه وزات نیرو از روش تنانت استفاده می شود که به دلیل عدم هم خوانی با اقلیم و رودخانه های ایران می تواند صدمات جدی و جبران ناپذیری به محیط زیست وارد نماید. روش محدوده تغییرات، یک روش هیدرولوژیکی ساده و سریع بوده ولی در عین حال به تمام پارامترهای هیدرولوژیکی رژیم جریان توجه می نماید. در این روش با استفاده از اطلاعات هیدرولوژیکی مرتبط با اکولوژی هر رودخانه، رژیم جریان منطبق با سیستم اکولوژیکی همان رودخانه تعریف می‎گردد. از مزایای این روش توجه به جریان‎های کم و زیاد به طور هم زمان می باشد. از معایب روش محدوده تغییرات تعداد بالای پارامترهای به کار رفته ( 32 پارامتر) می باشد. و تعدادی از این پارامترها هم پوشانی دارند. در این راستا تحقیق حاضر چنان طرح ریزی شده است که بتواند تعداد پارامترهای این روش را کاهش دهد. در پژوهش حاضر مزیت روش هیدرولوژیکی محدوده تغییرات در مقابل روش‎های هیدرولوژیکی پرکاربرد تنانت و q95 نشان داده شده است. همچنین نشان داده شده است که، نتایج حاصل از این روش در مقابل مدل‎های شبیه ساز زیستگاه ifim و مدل river2d، از سطح اعتماد بالایی برخوردار است. تعداد پارامترهای مورد تحلیل، برای رودخانه دائمی کاظم رود با رژیم برفی وبارانی، از 32 پارامتر به 5 پارامتر کاهش یافت. یکی دیگر از مواردی که در این پژوهش بدان پرداخته شده است بررسی تعداد سال های آماری مورد نیاز برای تحلیل می باشد. با استفاده از آزمون آماره ای من‎کندال، روند تغییرات 32 پارامتر روش محدوده تغییرات در دوره آماری مورد بررسی (1361-1391) مطالعه و پارامترهای دارای روند معنی‎دار تعیین گردیدند. همچنین با استفاده از آزمون نموداری من کندال، نقطه جهش برای پارامترهای دارای روند تعیین شد. در اکثر پارامترهای دارای روند، سال تغییر روند سال 1373-1374 بوده است، بنابراین دوره آماری 30 ساله، به دو دوره ی قبل و بعد از سال مزبور به عنوان دوره تاثیر (pre-impact) و دوره بعد از تاثیر (post-impact) تقسیم شد. با استفاده از معادله‎ی تعیین درجه تغییرات برای پارامترهای هیدرولوژیکی، میزان تغییرات در کل رودخانه محاسبه و نهایتاً با استفاده از دو روش میانگین گیری حسابی و معادلات ارائه شده توسط شیائو و وو(2004) متوسط تغییرات رودخانه از دیدگاه زیست محیطی – هیدرولوژیکی تعریف گردید. با استفاده از میانگین گیری حسابی برای 32 پارامتر، تغییرات کل رودخانه در سطح "متوسط" و با استفاده از معادلات شیائو و وو در سطح "تغییر زیاد" واقع شد. همین محاسبات با استفاده از 5 پارامتر بدست آمده دراین تحقیق نیز انجام گردید. بر اساس نتایج بدست آمده، با استفاده از هر دو روش میان‎گیری حسابی و معادلات ‎شیائو و وو ، سطح تغییرات هیدرولوژیکی رودخانه متوسط بدست آمد.