نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده منابع طبیعی، دانشیار

2 دانشجو

3 دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده منابع طبیعی، دانش آموخته

2-4

چکیده

چکیده
جمع­آوری آب باران، با اهداف و انگیزه­های گوناگونی صورت می­گیرد که هدف اصلی آن، بهینه‌سازی و مدیریت بهره­برداری از آب باران بر اساس نیاز و مصرف می‌باشد. حوضه آبخیز سمبور چای با مساحت 74830 هکتار در مناطق خشک و نیمه­خشک ایران در استان اردبیل واقع شده است. در این تحقیق به منظور تعیین مناطق مستعد برای استحصال رواناب از سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS استفاده شد. بدین منظور نقشه مناطق مستعد استحصال آب با به کارگیری مفهوم سطح منبع متغیر بر اساس حجم آب قابل استحصال و از طریق مدل AHP تهیه شـد. پس از وزن­دهی به پارامترهای شدت بارش نیم ساعته با دوره بازگشت 10 سال، شدت بارش یک ساعته با دوره بازگشت 2 سال، بارش متوسط سالانه، NDVI، متوسط شیب، نفوذپذیری خاک، سنگ‌شناسی سطحی و دما و مشخص شدن تاثیر آن­ها، عرصه‌های مناسب و نامناسب برای استحصال رواناب مشخص شد. نتایج نشان داد که زیرحوضه‌های واقع در قسمت شمالی منطقه با دارا بودن مساحت بالادست بیش­تر و دبی پیک 7 تا 21 متر مکعب بر ثانیه، زمان تمرکز بالای 120 دقیقه، دمای متوسط بیش­تر از 13 درجه سانتی­گراد، شاخص NDVI منفی و ارتفاع رواناب سالانه 7 سانتی‌متر بیش­ترین پتانسیل تولید رواناب را دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Zoning suitable sites for runoff harvesting with GIS and AHP (case study: Samborchay watershed, Ardabil Province)

نویسندگان [English]

  • Abazar Esmali Ouri 1
  • mohammad Golshan 2
  • Komail Khorshidi Mianaee 3

1 Associate Professor of Faculty of Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili,

2 Student PhD in Watershed Management at Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources (Corresponding Author)

3 University of Mohaghegh Ardabili, Faculty of Natural Resources, Graduated

چکیده [English]

Determine appropriate areas for optimum use of the flood is one of the most important factors determining the success of watershed management plans that collected rainwater, with the intent varies. That the main objective is optimization and operational management of rain water based on demand and consumption. SamborChay watershed area with ​​74,830 hectares in the arid and semi-dry wines in Iran in Ardabil province is located. In order to determine suitable areas for harvesting runoff was used geographic information system GIS. For this purpose the use of concept maps suitable areas for water extraction based on the source level variable water volume obtained through AHP model was developed. After weighting to determine the parameters intensity rainfall in 30 minutes with 10 years return period, intensity rainfall in one hours with 2 years return period, average rainfall, NDVI, average slope, capacity infiltration, formation geology, and temperature  their effect was assessment after appropriate and inappropriate areas were identified for harvesting runoff. The results indicate that sub basin at the northern of the area have a high potential for Production runoff  with peak flow 7 to 21 (m3/s), concentration time 120 minutes, average temperature 13 C°, negative NDVI, high runoff 7 centimeters.

-         اسمعلی، اباذر؛ عبداللهی، خدایار (1391)، «آبخیزداری و حفاظت خاک»، چاپ دوم، انتشارات دانشگاه محقق اردبیلی.
-         اولیایی، علیرضا؛ فاتحی، ایمان؛ غلامی، جواد؛ همدم‌جو، مهران (1391)، «مکان‌یابی مناطق مناسب برای استحصال آب باران»، اولین کنفرانس ملی راهکارهای دستیابی به توسعه پایدار، 20 اسفند، ادراه کل پدافند غیر عامل (وزارت کشور)، تهران.
-         پیترسون اریک، نیسن (1366) «جمع­آوری آب باران در مناطق روستایی»، مترجم: حبیب‌الله بیات، سازمان برنامه و بودجه، مرکز مدارک اقتصادی- اجتماعی و انتشارات، شماره راهنما TD 418 .N56719  کتابخانه مرکزی (مهندسی عمران).
-         خورشیددوست، علی‌محمد؛ سبحانی، بهروز؛ آزرم، کامل؛ امینی، جمال (1394)، «ارزیابی توان محیطی استان آذربایجان غربی برای کشت کلزا بر اساس روش AHP و مدل TOPSIS»، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی تبریز، سال 19، شماره 52، صص 161-141.
-         رحیمی، داریوش؛ موسوی، سیدحجت (1392)، «پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی با استفاده از مدل AHP و تکنیک GIS»، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی تبریز، سال 17، شماره 44، صص 159-1390.
-         سلیمانی، حسین؛ فرج زاده اصل، منوچهر؛ کریمی، جلال (1393) «ارزیابی تناسب اراضی جهت استقرار مزارع باد با استفاده از تکنینک‌های تصمیم‌گیری چند معیاره و GIS»، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، سال 25، شماره 3، صص 21-42.
-         طهماسبی، رمضان؛ رجبی­ثانی، رضا (1385)، «جمع­آوری آب در عرصه­های طبیعی، راه حلی برای رفع کم آبی در مناطق خشک و نیمه­خشک»، مجله جغرافیا و توسعه، شماره 7، صص 42-23.
-         فرجی سبکبار، حسنعلی (1384)، «مکان­یابی واحدهای خدمات بازرگانی با استفاده از روش سلسله مراتبی»، مجله پژوهش­های جغرافیایی موسسه جغرافیا، جلد 37، شماره51، صص 138-125.
-         قهرمان، بیژن؛ شامکوئیان، حمیرا؛ داوری، کامران (1391)، «استخراج معادلات مقدار – مدت – فراوانی بارش با استفاده از تئوری گشتاورهای خطی»، مجله آبیاری و زهکشی ایران، شماره 1، جلد 4، صص 132-142.
-         کردوانی، پرویز؛ رحمانی، بختیار (1391)، «استفاده بهینه از منابع آبی در ناحیه اورمانات (ذخیره آب)»، مجله جغرافیای سرزمین، سال نهم، شماره 35، صص 1-16.
-         محمودی، نریمان (1391)، «مکان‌یابی مناطق مناسب برای ذخیره آب باران، مطالعه موردی حوضه آبخیز درخت سنجد»، اولین همایش ملی سامانه سطوح آبگیر باران، 22 تا 23 آذر، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی.
-         Andrew, L.K.F. (2000), “A Simulation Model of Flood Runoff Utilization wan”, Availabe at: http://www.rainwaterharvesting.org/.
-         Chow, V. T., Maidment, D. R., Mays, L. W. (1988), “Applied hydrology, Editions McGraw-Hill, New York.
-         Coskun, M., Musaoglu, N. (2004), “Investigation of rainfall-runoff modelling of the Van Lake catchment by using remote sensing and GIS integration”, In Twentieth International Society for ISPRS, In Turkey.
-         Courrier, W.F. (1973), “Water Harvesting by Trick tanks, Rain Traps and Guzzlers”, Water relatons symposium, Twin Falls, Idaho. pp. 169-181.
-         Curriero, F.C., Patz, J.A., Rose, J.B., Subhash, L. (2011), “The association between extreme precipitation and waterborne disease outbreaks in the US”, Public Health, Vol, 91. No, 8. PP. 1194-1199.
-         IFAD. (2004), “Inputs and Infrastructure Improving Water Resources”, Available at: http://www.ifad.org/
-         Khaldi, S., Ratajczak, M., Gargala, G., Fournier, M., Berthe, T., Favennec, L., Dupont, J.P. (2011), “Intensive exploitation of a karst aquifer leads to Cryptosporidium water supply contamination”, Water Reserch, Vol. 45, No. 9, PP. 2906-2914.
-         Mbilinyi, B.P., Tumbo, S.D., Mahoo, H.F., Mkiramwinyi, H.O. (2007), “GIS-based Decision Support System for Identifying Potential Sites for Rainwater Harvesting”, Physics and Chemistry of the Earth, Vol. 32, No. 15-18, PP. 1074-1081.
-         Mwenge, K.J., Rockström, J., Taigbenu, A.E., Dimes, J. (2007), “Rainwater Harvesting to Enhance Water Productivity of Rainfed Agriculture in the Semi-arid Zimbabwe”, Physics and Chemistry of the Earth, Vol, 32. No, 15- 18. 1068- 1073.
-         Myers, L.E. (1964), “Harvesting Precipitation”, International Assessment, Hydrology, Berkeley, Calif, Publition. 65: 343- 351.
-         Sharif, Mahmode. (2014), “Investigation of rainfall–runoff modeling for Egypt by using remote sensing and GIS integration”, catena, Vol, 120. PP. 111-121.
- اسمعلی، اباذر و خدایار عبداللهی (1391)، «آبخیزداری و حفاظت خاک»، چاپ دوم، انتشارات دانشگاه محقق اردبیلی.
- اولیایی، علیرضا؛ فاتحی، ایمان؛ غلامی، جواد و مهران همدم‌جو (1391)، «مکان‌یابی مناطق مناسب برای استحصال آب باران»، اولین کنفرانس ملی راهکارهای دستیابی به توسعه پایدار، 20 اسفند، ادراه کل پدافند غیر عامل (وزارت کشور)، تهران.
- پیترسون اریک، نیسن (1366) «جمع­آوری آب باران در مناطق روستایی»، مترجم: حبیب‌الله بیات، سازمان برنامه و بودجه، مرکز مدارک اقتصادی- اجتماعی و انتشارات، شماره راهنما TD 418 .N56719  کتابخانه مرکزی (مهندسی عمران).
- خورشیددوست، علی‌محمد؛ سبحانی، بهروز؛ آزرم، کامل و جمال امینی (1394)، «ارزیابی توان محیطی استان آذربایجان غربی برای کشت کلزا بر اساس روش AHP و مدل TOPSIS»، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی تبریز، سال 19، شماره 52، صص 161-141.
- رحیمی، داریوش و سیدحجت موسوی (1392)، «پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی با استفاده از مدل AHP و تکنیک GIS»، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی تبریز، سال 17، شماره 44، صص 159-1390.
- سلیمانی، حسین؛ فرج زاده اصل، منوچهر و جلال کریمی (1393) «ارزیابی تناسب اراضی جهت استقرار مزارع باد با استفاده از تکنینک‌های تصمیم‌گیری چند معیاره و GIS»، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، سال 25، شماره 3، صص 21-42.
- طهماسبی، رمضان و رضا رجبی­ثانی (1385)، «جمع­آوری آب در عرصه­های طبیعی، راه­حلی برای رفع کم­آبی در مناطق خشک و نیمه­خشک»، مجله جغرافیا و توسعه، شماره 7، صص 42-23.
- فرجی سبکبار، حسنعلی (1384)، «مکان­یابی واحدهای خدمات بازرگانی با استفاده از روش سلسله مراتبی»، مجله پژوهش­های جغرافیایی موسسه جغرافیا، جلد 37، شماره51، صص 138-125.
- قهرمان، بیژن؛ شامکوئیان، حمیرا و کامران داوری (1391)، «استخراج معادلات مقدار - مدت - فراوانی بارش با استفاده از تئوری گشتاورهای خطی»، مجله آبیاری و زهکشی ایران، شماره 1، جلد 4، صص 132-142.
- کردوانی، پرویز و بختیار رحمانی (1391)، «استفاده بهینه از منابع آبی در ناحیه اورمانات (ذخیره آب)»، مجله جغرافیای سرزمین، سال نهم، شماره 35، صص 1-16.
- محمودی، نریمان (1391)، «مکان‌یابی مناطق مناسب برای ذخیره آب باران، مطالعه موردی حوضه آبخیز درخت سنجد»، اولین همایش ملی سامانه سطوح آبگیر باران، 22 تا 23 آذر، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی.
-Andrew, L.K.F. (2000), “A Simulation Model of Flood Runoff Utilization wan”, Availabe at: http://www.rainwaterharvesting.org/.
-Chow, V.T., Maidment, D.R., Mays, L.W. (1988), “Applied hydrology”, Editions McGraw-Hill, New York.
-Coskun, M., Musaoglu, N. (2004), “Investigation of rainfall-runoff modelling of the Van Lake catchment by using remote sensing and GIS integration”, InTwentieth International Society for ISPRS, In Turkey.
-Courrier, W.F. (1973), “Water Harvesting by Trick tanks, Rain Traps and Guzzlers”, Water relatons symposium, Twin Falls, Idaho. PP. 169-181.
-Curriero, F.C., Patz, J.A., Rose, J.B., Subhash, L. (2011), “The association between extreme precipitation and waterborne disease outbreaks in the US”, Public Health, Vol. 91, No, 8. PP. 1194-1199.
-IFAD. (2004), “Inputs and Infrastructure Improving Water Resources”, Available at: http://www.ifad.org/
-Khaldi, S., Ratajczak, M., Gargala, G., Fournier, M., Berthe, T., Favennec, L., Dupont, J.P. (2011), “Intensive exploitation of a karst aquifer leads to Cryptosporidium water supply contamination”, Water Reserch, Vol. 45, No. 9, PP. 2906-2914.
-Mbilinyi, B.P., Tumbo, S.D., Mahoo, H.F., Mkiramwinyi, H.O. (2007), “GIS-based Decision Support System for Identifying Potential Sites for Rainwater Harvesting”, Physics and Chemistry of the Earth, Vol. 32, No. 15-18, PP. 1074-1081.
-Mwenge, K.J., Rockström, J., Taigbenu, A.E., Dimes, J. (2007), “Rainwater Harvesting to Enhance Water Productivity of Rainfed Agriculture in the Semi-arid Zimbabwe”, Physics and Chemistry of the Earth, Vol, 32, No. 15- 18, 1068- 1073.
-Myers, L.E. (1964), “Harvesting Precipitation”, International Assessment, Hydrology, Berkeley, Calif, Publition, 65: 343- 351.
-Sharif, Mahmode. (2014), “Investigation of rainfall–runoff modeling for Egypt by using remote sensing and GIS integration”, Catena, Vol, 120. PP. 111-121.