تحلیل تغییرات شاخص سلامت هیدرولوژیک جریان رودخانه شهرچای تحت تاثیر تنظیمی سد (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
افزایش نیاز به آب و تغییر الگوهای اقلیمی باعث تشدید ساخت سازه های ذخیره آبی برای تأمین تقاضا در بسیاری از مناطق جهان شده است، لذا رژیم های هیدرولوژیکی رودخانه ها بر اثر فعالیت های انسانی و احداث سدها تغییر کرده اند. برهمین اساس درک اثرات سدها بر رژیم هیدرولوژیکی رودخانه ها به منظور مدیریت جریان رودخانه، تامین نیاز آبی و حفظ ارزش های اکولوژیکی رودخانه ضروری است. در پژوهش حاضر، تغییرات سلامت هیدرولوژیک جریان رودخانه شهرچای ارومیه در سه دوره قبل از احداث سد، دوره ساخت سد و دوره بهره برداری از سد شهرچای در بازه زمانی 1951 الی 2017 ارزیابی شده است. نتایج پژوهش نشان داد میزان انحراف همه زیرشاخص های هیدرولوژیک در دوره بعد از احداث سد بیش تر از دوره قبل از احداث سد است. در همین راستا میزان انحراف زیرشاخص های سلامت هیدرولوژیک جریان از شرایط طبیعی تا سال 1998 غالباً در محدوده خیلی کم تا متوسط و از سال 1998 به بعد در محدوده خیلی کم تا خیلی زیاد بوده است. هم چنین، بر اساس نتایج، بیش ترین میزان انحراف در زیرشاخص ها در دوره های مرجع و بهره برداری از سد مربوط به شاخص وقوع جریان های سیلابی و در دوره ساخت سد مربوط به جریان حداقل ماهانه بود. هم چنین نتایچ حاکی از آن بود که سلامت هیدرولوژیک جریان رودخانه شهرچای در دوره های ساخت و بهره برداری از سد شهرچای به ترتیب در حدود 16 و 45 درصد در مقایسه با دوره مرجع کاهش داشته است. یافته های پژوهش حاضر می تواند در درک تغییرات رژیم تنظیمی جریان رودخانه، مدیریت و تنظیم پایدار رژیم جریان رودخانه شهرچای استفاده شود.Temporal analysis of river flow health index of the Shahrchai river under the dam regulating effect
The increasing human needs and changes in climate patterns have led to the construction of water storage structures to meet the water demand in many regions worldwide, including Iran. Consequently, the hydrological regimes of rivers in various parts of Iran, due to human activities such as dam construction, have undergone alterations in recent decades. Understanding the effects of dams on river hydrological regimes is essential for river flow management and the preservation of river ecosystems. In this regard, the present study assesses the changes in the health of the Urmia's Shahrchai River flow during three periods: pre-dam construction, dam construction, and dam operation, from 1951 to 2017, through calculating different flow health related indices. The results indicate that the deviation of all hydrological health sub-indices in the post-dam construction period is higher than the pre-dam construction period. Moreover, the deviation of flow regime sub-indicators was predominantly low to moderate until 1998 and varied from low to very high after 1998. Additionally, the highest deviation of studied flow health-related indices occurred during the reference and dam operation periods for flood occurrence and minimum monthly flow, respectively, while during the dam construction period, it pertained to minimum monthly flow. Furthermore, the findings suggest that the hydrologic health of Shahrchai River flow decreased by approximately 16% and 45% during the dam construction/operation periods, respectively, compared to the reference period. The results of this study can be utilized in the understanding of flow alteration and the sustainable regulation of the Shahrchai River flow regime.