امروزه هدررفت خاک در عرصه آبخیز ها به عنوان معضلی جدی شناخته می شود. مدیریت نامناسب در آبخیزها منجر به فرسایش خاک، شکل گیری سیلاب ها، کاهش سطح سفره های آب زیرزمینی و نیز کاهش عملکرد محصولات و آلودگی آب ها می گردد که این امر منابع آب و غذا را با بحران مواجه می سازد. به همین دلیل برآورد رواناب و رسوب و نیز مولفه های آب سبز و آب آبی جهت مدیریت بهینه حوزه های آبخیز و شناسایی زیرحوزه های بحرانی برای اولویت بندی مبارزه با فرسایش امری ضروری است. به همین منظور از مدل swat جهت شبیه سازی مولفه های منابع آب، هدررفت خاک و اولویت بندی زیرحوزه های بحرانی در حوزه آبخیز رودخانه کهنک واقع در استان خوزستان استفاده شد. برای بهبود دقت داده های اقلیمی مورد استفاده در مدل، از دو سناریوی داده های اقلیمی حوزه کهنک و داده های اقلیمی جهانی استفاده گردید. شبیه سازی برای دوره زمانی 2009-1992 با در نظر گرفتن 3 سال دست گرمی انجام شد و روش هارگریوز به عنوان روش مناسب برای تبخیر و تعرق استفاده گردید. واسنجی، اعتبارسنجی و تجزیه و تحلیل عدم قطعیت نتایج مدل با استفاده از الگوریتم sufi-2 انجام گرفت و پس از شناسایی پارامترهای حساس برای هر مولفه، واسنجی و اعتبارسنجی مدل برای برآورد مولفه های هیدرولوژیکی انجام شد. هم چنین دامنه عدم قطعیت برای هر مولفه تعیین و در نهایت زیرحوزه های با شرایط بحرانی تعیین شدند. نتایج شبیه سازی رواناب و رسوب نشان داد که بیش ترین برآورد رسوب در زیرحوزه های شماره 5، 2، 3، 9 و 12 می باشد و این زیرحوزه ها به عنوان زیرحوزه های باخطر هدررفت خاک زیاد شناسایی شدند. علاوه بر آن زیرحوزه های شماره 1، 2، 3، 4، 5و 9 دارای بیش ترین تولید رواناب در منطقه بودند. نتایج شبیه سازی بارش و ذخیره آب سبز نیز نشان داد که زیرحوزه شماره 6 به علت بارش بیش تر و عدم قطعیت کم تر مناسب کشت دیم و از نواحی شمالی حوزه به دلیل ذخیره کم رطوبت در خاک، کم تر می توان برای کشت دیم استفاده نمود.

در این پژوهش از مدل swat جهت پیش بینی اثرات تغییر اقلیم و کاربری اراضی بر رواناب و منابع آب آبی و آب سبز (جریان و ذخیره آب سبز) در بخشی از حوزه آبخیز لردگان استفاده شد. جهت بررسی اثر تغییر کاربری اراضی بر رواناب و منابع آب، از سه نقشه کاربری اراضی شامل نقشه کاربری اراضی گذشته (1988)، نقشه کاربری اراضی حال حاضر (2010) و نقشه قابلیت اراضی استفاده شد. رواناب ماهانه شبیه سازی شده توسط مدل swat ساخته شده با استفاده از نقشه کاربری اراضی حال حاضر (مدل اول) توسط الگوریتم sufi-2 مورد واسنجی و اعتبارسنجی قرار گرفت. سپس پارامترهای بهینه شده در مرحله واسنجی، توسط نرم افزار swat-cup به مدل های اجرا شده با استفاده از نقشه قابلیت اراضی (مدل دوم) و نقشه کاربری اراضی گذشته (مدل سوم) وارد و پارامترهای مورد نظر شبیه سازی شدند. جهت بررسی تغییر اقلیم در آینده نزدیک (2039- 2011)، آینده میانی (2069- 2040) و آینده دور (2099- 2070) از داده های ریزمقیاس شده cru حاصل از خروجی مدل hadcm3 تحت سناریوی انتشار a2 و نیز غلظت پیش بینی شده گاز دی اکسید کربن تحت سناریوی انتشار a2 استفاده شد. سپس درصد تغییرات بارندگی و متوسط درجه حرارت ماهانه محاسبه و به مدل های بهینه شده ی اول و دوم وارد گردید. مدل swat دقت قابل قبولی در هر دو مرحله واسنجی و اعتبارسنجی داشت. در مرحله واسنجی مقادیر ضریب تبیین و نش- ساتکلیف 83/0 بدست آمد و مقادیر r-factor و p-factor به دست آمده نیز به ترتیب 06/1 و 49/0 بود. در مرحله اعتبارسنجی نیز مقادیر ضریب تبیین و نش- ساتکلیف به ترتیب 75/0 و 74/0 بدست آمد. مقدار این ضرایب برای مدل دوم 74/0 و 73/0و برای مدل سوم نیز 71/0 و 71/0 بود. درصد تغییرات بارش در آینده در ماه های مختلف سال از 5/38- تا 287 درصد به دست آمد به گونه ای که بیشترین مقدار کاهش بارندگی در ماه ژوئن و در آینده دور و بیشترین افزایش بارندگی نیز در فصل گرم سال در ماه سپتامبر و در آینده میانی خواهد بود. میزان متوسط درجه حرارت ماهانه نیز در هرسه دوره در تمامی ماه های سال، بجز در ماه فوریه در دوره آینده نزدیک، افزایش داشت. این افزایش از 65/0 در ماه آوریل در دوره آینده نزدیک تا 2/6 درصد در ماه آگوست (اوت) در دوره آینده دور بود. تغییر کاربری اراضی تفاوت معنی داری را در جریان پایه رواناب و میزان بیشینه جریان ایجاد کرد به گونه ای که در دوره پایه (2011-1996) کمترین جریان پایه و بیشترین بیشینه جریان مربوط به مدل اول (ساخته شده با استفاده از نقشه کاربری اراضی حال حاضر) بود. اما تأثیر تغییر اقلیم تأثیرات بیشتری نسبت به تغییر کاربری اراضی داشت به گونه ای که در هر دو مدل (ساخته شده با استفاده از نقشه کاربری اراضی حال حاضر و نقشه قابلیت اراضی) و برای هر سه دوره، مقدار تغییرات در بیشینه جریان و جریان پایه بیشتر از دوره پایه بود و همچنین روند جریان تغییر کرد. به طور کلی این تغییرات در مدل اول بیشتر از مدل دوم بود. مقادیر منابع آب آبی و سبز در دوره پایه متأثر از تغییر کاربری اراضی و نحوه توزیع بارندگی در منطقه مورد مطالعه بود به شکلی که در بخش مرکزی و شمالی حوزه که کمترین سهم ریزش های آسمانی را داشتند کمترین مقادیر آب آبی و آب سبز (جریان و ذخیره آب سبز) بدست آمد و بخش جنوبی حوزه نیز با بیشترین سهم ریزش-های آسمانی بیشترین مقادیر منابع آب را داشت. در دوره های آتی نیز مقادیر این مولفه ها متأثر از تغییر اقلیم و تغییر کاربری اراضی بود. با نزدیک شدن به دوره های آینده میانی و دور، درصد تغییرات تمامی مولفه های منابع آب در مدل اول منفی بود و مقادیر منابع آب حوزه تغییرات شدیدی داشت و وضعیت بحرانی تری را نشان داد. اما در مدل دوم وضعیت بهتر بود و تغییرات مقادیر مولفه های منابع آب حوزه از روند کاهشی تا افزایشی متغیر بود. به طور کلی آثار منفی ناشی از تغییر اقلیم بر منابع آب حوزه در دوره های آتی در مدل ساخته شده با استفاده از نقشه کاربری اراضی حال حاضر نسبت به مدل ساخته شده با استفاده از نقشه قابلیت اراضی، شدیدتر بود.

. هدف اصلی پژوهش حاضر، پهنه بندی پتانسیل حساسیت اراضی نسبت به فرسایش بادی در خاک های منطقه ی کبوترخان رفسنجان از طریق به کارگیری تخمینگر کریجینگ و روش وزن دهی معکوس در محیط نرم افزار gis و همچنین تعیین اهمیت ویژگی های خاکی موثر بر فرسایش بادی، تعریف قوانین، دسته بندی خصوصیات خاکی وتعیین کلاس فرسایشی توسط الگوریتم درخت تصمیم (مدل chaid) و تخمین میزان فرسایش بادی با استفاده از سیستم استنتاج فازی (fis) و پهنه بندی تخمین های صورت گرفته توسط gis، در نهایت مقایسه ی نتایج و نقشه های پهنه بندی شده با واقعیت که از طریق تونل باد اندازه گیری شده، می باشد. پس از برداشت نمونه ها از عمق صفر تا 40 سانتی متری، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک اندازه گیری شد. سپس با نرم افزار سامانه ی اطلاعات جغرافیایی (gis) نقشه ی پیوسته ی هر یک از پارامترها ترسیم شد. در نهایت نقشه ی تمامی خصوصیات خاکی باهم جمع، ضرب و به صورت وزنی با هم تلفیق شدند. که نقشه ی حاصل ضرب به دلیل در نظر گرفتن اثرات متقابل انتخاب شد. الگوریتم درخت تصمیم (مدل chaid) با استفاده از پارامترهای مهم، قوانینی را طراحی کرد و در نهایت طبقه بندی انجام شد.