مدیریت جامع حوزه های آبخیز

مدیریت جامع حوزه های آبخیز

شناسایی و تعیین نقش عوامل انسانی و محیطی در تخریب حوزه آبخیز (مطالعه موردی: حوزه آبخیز سد ایلام)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران
2 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
چکیده
چکیده مبسوط
مقدمه: تخریب حوزه‌های آبخیز یکی از معضلات کلیدی محیطزیست است که اثرات ناگواری بر منابع آبی، معیشت جوامع محلی، و پایداری اکوسیستم‌ها دارد. این تأثیرات مخرب شامل کاهش کیفیت و کمیت منابع آبی، فرسایش خاک، افت تولیدات کشاورزی و در نهایت برهم خوردن تعادل زیستی و اکولوژیکی منطقه است. حوزه آبخیز سد ایلام نیز به دلیل عواملی چون تغییرات کاربری زمین، افزایش بهره‌برداری از منابع طبیعی، و فعالیت‌های انسانی ناپایدار از این اثرات مستثنی نبوده و در سال‌های اخیر با مشکلات فراوانی مواجه شده است. این مقاله با هدف شناسایی و تعیین نقش عوامل انسانی و محیطی در تخریب حوزه آبخیز سد ایلام انجام گرفته است.
مواد و روش‌ها:  در ابتدا منابع علمی متعددی مورد بررسی قرار گرفت تا شناخت دقیق‌تری از عوامل تخریب حوزه آبخیز سد ایلام حاصل شود. همچنین جلسات متعددی با کارشناسان محلی و ساکنان منطقه برگزار گردید. بررسی مطالعات و گزارش‌های کارشناسی پیشین و همچنین پژوهش‌ها و بازدیدهای میدانی نیز از دیگر مراحل شناسایی عوامل تخریب به شمار می‌روند. این بررسی‌ها منجر به شناسایی دو گروه کلی از عوامل، شامل عوامل محیطی و عوامل انسانی تخریب در حوزه آبخیز سد ایلام شد. در بخش عوامل محیطی، چهار زیر معیار مهم شامل تغییر اقلیم، فیزیوگرافی، زمین‌شناسی (جنس سنگ) و زمینساخت و تکتونیک، و در مجموع ۱۲ شاخص به‌عنوان عوامل محیطی شناسایی شدند. در بخش عوامل انسانی نیز چهار زیرمعیار رشد جمعیت و مهاجرپذیری بالا، توسعه راه‌ها و سکونتگاه‌ها، دامداری و دامپروری و کشاورزی با در نظر گرفتن ۲۵ شاخص مرتبط بررسی شدند. این شاخص‌ها شامل اثرات فعالیت‌های کشاورزی، تخریب‌های ناشی از توسعه زیرساخت‌ها و تغییرات کاربری اراضی به دلیل رشد جمعیت بود. برای وزن‌دهی و اولویت‌بندی این عوامل از روش فرآیند تحلیل سلسله‌مراتبی (AHP) و نرم‌افزار Expert Choice استفاده شد. در این راستا، قضاوت‌های کارشناسی از طریق پرسشنامه با جامعه آماری ۱۰ نفر از خبرگان و اساتید دانشگاه جمع‌آوری گردید تا وزن هر یک از عوامل و شاخص‌ها به صورت دقیق تعیین شود.
نتایج و بحث: بررسی و تحلیل زیرمعیارها و شاخص‌های مرتبط با معیار محیطی نشان داد که زیرمعیار تغییر اقلیم، با وزن 550/0، مهم‌ترین عامل تأثیرگذار بر تخریب حوزه آبخیز سد ایلام است. در این میان، شاخص خشکسالی با وزن 708/0 به‌عنوان مهم‌ترین شاخص این زیرمعیار شناخته شد. خشکسالی به دلیل کاهش بارش و تأثیر مستقیم بر منابع آب، به‌عنوان عاملی مهم در کاهش سلامت محیطی منطقه نقش دارد. همچنین، در بخش فیزیوگرافی، شاخص شیب زیاد منطقه با وزن 723/0 به‌عنوان عامل اصلی شناخته شد؛ چراکه شیب زیاد، پتانسیل فرسایش خاک و سرعت رواناب را افزایش می‌دهد. در زیرمعیار زمین‌شناسی نیز، سازندهای حساس به فرسایش با وزن 708/0 اهمیت بالایی دارند؛ وجود چنین سازندهایی فرسایش خاک را تسریع و آسیب‌پذیری زمین را بیشتر می‌کند. در زیرمعیار زمین‌ساخت و تکتونیک نیز، تراکم درز و شکاف با وزن 731/0 به‌عنوان شاخص مهم شناسایی شد که می‌تواند منجر به کاهش پایداری زمین و تشدید تخریب در نواحی مختلف حوزه آبخیز شود. نتایج تحلیل معیار انسانی نیز بیانگر آن است که زیرمعیار کشاورزی با وزن 566/0 به‌عنوان مهم‌ترین عامل در بین عوامل انسانی شناخته شده است. در این بخش، تخریب منابع طبیعی و همچنین  تغییر کاربری اراضی طبیعی با وزن 337/0 بیشترین تأثیر را در زیرمعیار رشد جمعیت و مهاجرپذیری بالا داشته‌اند. روند افزایشی مناطق مسکونی با وزن 651/0 در زیرمعیار توسعه راه‌ها و سکونتگاه‌ها به‌عنوان شاخصی کلیدی محسوب می‌شود. مصرف نهاده‌ها در دامداری و دام‌پروری با وزن 416/0 و برداشت بی‌رویه آب در کشاورزی با وزن 395/0 نیز به‌عنوان شاخص‌های مهم در تخریب منابع طبیعی و کاهش سلامت محیطی حوزه آبخیز معرفی شده‌اند.
نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان داد که تغییر اقلیم و فعالیت‌های کشاورزی به‌ترتیب مهم‌ترین عوامل محیطی و انسانی تخریب حوزه آبخیز سد ایلام بودند. این نتایج نشان‌دهنده اهمیت توجه به مدیریت بهتر منابع طبیعی و اتخاذ راهکارهای پایدار برای کاهش تاثیرات منفی این عوامل است. پیشنهاد می‌شود برنامه‌های مدیریتی جامع‌تری برای کاهش اثرات تغییرات اقلیمی و بهبود روش‌های کشاورزی و دیگر زیرمعیارها اعمال شود تا از تخریب بیشتر حوزه آبخیز سد ایلام جلوگیری شود. این تحقیق می‌تواند به‌عنوان راهنمایی برای سیاست‌گذاران و مدیران در راستای بهبود مدیریت و حفاظت از حوزه‌ آبخیز سد ایلام مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Agudelo-Vera, C., Blokker, M., Vreeburg, J., Bongard, T., Hillegers, S., & Van Der Hoek, J. P. (2014). Robustness of the drinking water distribution network under changing future demand. Procedia Engineering, 89, 339-346. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2014.11.197
Alizadeh, A. (2006). Relationship between soil, water, plant. Astan Quds Razavi Publications, 470 pages. (In Persian)
Asar, Z., & Masoudi, M. (2017). Assessment of livestock pressure and its effect on desertification hazard, case study area: Miyandehi Feizabad, Khorasan Razavi. Journal of Range and Watershed Managment, 70(2), 411-421. https://doi.org/10.22059/jrwm.2017.203982.994 (In Persian)  
Bayat, R., Gerami, Z., Arabkhedri, M., Peyrowan, H. R., & Kazemi, R. (2021). Investigating the Status of Some Indicators of Assessment of Watersheds and Prioritizing Sub-Catchments in Terms of Erosion Reduction (Case Study of Karkheh Watershed). Journal of Watershed Management Research, 12(23), 108-118. https://doi.org/10.52547/jwmr.12.23.108 (In Persian)
Brundtland, G.H., & Khalid, M. (1987). Our common future. Oxford University Press, Oxford, GB.
Cabello, V., Willaarts, B. A., Aguilar, M., & del Moral Ituarte, L. (2015). River basins as social-ecological systems: Linking levels of societal and ecosystem water metabolism in a semiarid watershed. Ecology and Society, 20(3), 20. https://doi.org/10.5751/ES-07778-200320
Castillo, J. L., Martínez Cruz, D. A., Ramos Leal, J. A., Tuxpan Vargas, J., Rodríguez Tapia, S. A., & Marín Celestino, A. E. (2022). Delineation of groundwater potential zones (GWPZs) in a semi-arid basin through remote sensing, GIS, and AHP approaches. Water, 14(13), 2138. https://doi.org/10.3390/w14132138
Chamani, R., Azari, M., & Kralisch, S. (2020). Hydrological response to future climate changes in Chehelchay Watershed in Golestan Province. Watershed Engineering and Management, 12(1), 72-85. https://doi.org/10.22092/ijwmse.2019.122726.1522 (In Persian)
Ebrahimi Gatkash, Z., & Sadeghi, S. H. (2022). Combined Application of Pressure-State-Response and Strategic Planning Approaches in Integerated and Problem-Oriented Management f the Makhsaz Watershed in Western Mazandaran, Iran. Journal of Water and Soil Resources Conservation, 11(3), 89-109. https://doi.org/10.30495/wsrcj.2022.19229 (In Persian)
 Esmaili. A., Abdullahi. K. (2010). Watershed management and soil protection. Mohaghegh Ardabili University Press, 578 pages. (In Persian)
Gari, S. R., Guerrero, C. E. O., Bryann, A., Icely, J. D., & Newton, A. (2018). A DPSIR-analysis of water uses and related water quality issues in the Colombian Alto and Medio Dagua Community Council. Water Science, 32(2), 318-337. https://doi.org/10.1016/j.wsj.2018.06.001
Habibnejad Roshan, M., Shahedi, K., & Roshun, S. H. (2023). Identification and prioritization of flooding areas using GIS-based analytical hierarchy process, case study: Karun Watershed. Watershed Engineering and Management, 15(3), 367-385. https://doi.org/10.22092/ijwmse.2022.356749.1929 (In Persian)
Haghighi, A., Nohtani, M., Ghaleno, M. R. D., & Rafiei, E. (2023). Evaluating and detecting potential of groundwater resources using Fuzzy-AHP method and remote sensing data (Case study: Bam-Narmashir plain). Integrated Watershed Management, 3(1), 16-37.    https://doi.org/10.22034/iwm.2023.2001770.1075 (In Persian)
Hamel, P., Riveros‐Iregui, D., Ballari, D., Browning, T., Célleri, R., Chandler, D., Chun, K.P., Destouni, G., Jacobs, S., asechko, S., Johnson, M., Krishnaswamy, J., Poca, M., Pompeu, P. V., & Rocha, H. (2018). Watershed services in the humid tropics: Opportunities from recent advances in ecohydrology. Ecohydrology, 11(3), e1921. https://doi.org/10.1002/eco.1921. e1921
Kamali, M., Azarnivand, H., Malekian, A., & Mosaffaei, J. (2023). Developing management solutions for Alolak watershed in the Qazvin province using the DPSIR approach. Journal Watershed Management and Research, 14(28), 148-162. https://doi.org/ 10.61186/jwmr.14.28.148  (In Persian)
Kashi Zenouzi, L., & Nikoo, Sh. (2023). Land degradation assessment in Pardisan Watershed by Risk Assessment of Land Degradatio method (RALDE). Climate and Ecosystem of Arid and Semi-arid Regions, 1(1), 59-79. (In Persian)
Mohseni Saravi, M. (2013).  Hydrology of rangeland. st edn, Jahad Daneshgahi, Tehran, Iran. 233 pages. (In Persian)
Mosaffaie, J., & Malekinezhad, H. (2017). Peak flow estimation in ungauged atchments using flow index. Journal of Watershed Management Science and Engineering, 11(37), 85–88. https://doi.org/20.1001.1.20089554.1396.11.37.1.5  (In Persian)
Mosaffaie, J., Salehpour Jam, A., Tabatabaei, M. R., & Kousari, M. R. (2021). Developing resources management responses in the Gorganroud Watershed using the driving force, pressure, state, impact, response (DPSIR) Software. Watershed Management Research Journal, 34(1), 93-111. https://doi.org/10.22092/wmej.2020.341588.1308 (In Persian)
Pei, F., Li, X., Liu, X., & Lao, C. (2013). Assessing the impacts of droughts on net primary productivity in China. Journal of Environmental Management, 114, 362-371. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2012.10.031
Pourfallah, S., Ekhtesasi, M. R., Malekinezhad, H., & Barzegari, F. (2019). Determination of the most appropriate management strategy in balancing the aquifer of the Abarkuh plain using the analytic hierarchy process (AHP). Watershed Management Research, 32(4), 34-50. https://doi.org/10.22092/wmej.2019.123047.1137 (In Persian)
Nabipoor, Y., Vafakhah, M., & Moradi, H.R. (2014). Evaluation of Watershed Management Practices (WMPs) Effect on Flood Characteristics. Quarterly Journal of Water and Soil Sciences, 18(67), 199-215. (In Persian)
Preciado-Jiménez, M., Aparicio, J., Güitrón-de-los-Reyes, A., & Hidalgo-Toledo, J.A. (2013). Watershed sustainability index for the Lerma-Chapala Basin. Tecnología y ciencias del agua, 4(4), 93-113.
Rostami, N., & Kazemi, Y. (2019). Flood hazard zoning in the Ilam city using AHP and GIS. Journal of Spatial Analysis Environmental Hazarts, 6(1), 179-192. https://doi.org/10.29252/jsaeh.6.1.10 (In Persian)
Saaty, T.L., & Vargas, G.L. (2001). Models, Methods, Concepts, and Applications of the Analytic Hierarchy Process, Kluwer Academic Publisher, Boston.
Sadeghi, S.H., Payfeshoordeh, A., Pirooznia, Z., Piri, S., Hamzeh Bibalani, M., Khairparast, M., Sarouneh, F., Mostafaei Younjali, S., Naderi Marangelu, N., Noori, A. & Havasi, M. (2023). Revisiting the detailed-implementation studies of the Fakhran Watershed in South Khorasan based on the integrated watershed management plan. Integrated Watershed Management, 2(4), 1-16. https://doi.org/ 10.22034/iwm.2023.1986487.1053 (In Persian)
Sadeghi, S.H.R., Adhami, M., & Sheikh Mohammadi, M. (2018). Introduction and applicability of game theory in watershed comanagement. Extension and Development of Watershed Management, 6 (20), 1-8. (In Persian)
Sadoddin, A., Shahabi, M., & Bai, M. (2017). Integrated watershed assessment and management: Principles and approaches for modeling and decision making. Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources Publishing. 170 p. (In Persian)
Soori, S., Baharvand, S., & Amiri, V. (2017). Delineation of groundwater potential using AHPFuzzy (A Case Study: Romeshgan plain). Journal of Environmental Geology, 11(40), 11-26. (In Persian)
Tarigan, A. P. M., Rahmad, D., Sembiring, R. A., & Iskandar, R. (2018). An application of the AHP in water resources management: a case study on urban drainage rehabilitation in Medan City. In IOP conference series: materials science and engineering, 309(1), 012096).
Tavakoli, M., Karimi, H., & Norollahi, H. (2018). Investigation the effects of climate change on water resources of Ilam Dam Watershed. Watershed Engineering and Management, 10(2), 157-170.  https://doi.org/10.22092/ijwmse.2018.109322.1264 (In Persian)

  • تاریخ دریافت 17 دی 1403
  • تاریخ بازنگری 07 بهمن 1403
  • تاریخ پذیرش 19 اسفند 1403