منابع طبیعی

اهداف طرح:

با توجه به نقش بارز پوشش گیاهی در کاهش بروز سیلاب ضمن بررسی ارتباط این عامل در تشدید و فزونی سیلابها در چند دهه گذشته رابطه نوسانات احتمالی اقلیم با بروز این پدیده و همچنین سهم مشارکت هر یک از این دو عامل در فراوانی سیلاب ها نیز بررسی می شود. بنا براین اهداف اصلی این طرح را می توان بشرح زیر بر شمرد.    

 - بررسي تاثير تخريب پوشش گياهي و تغييرات کاربري اراضي در روند افزايشي و تشديد سيلاب در چند دهه اخير

- بررسي روند وقوع و شدت سيلابها و ارتباط آن با نوسانات احتمالي اقليم  در چند دهه اخير

آگاهي از وجود يا عدم وجود تغيير در نوع نزولات جوي نيز هدف فرعي طرح را تشکيل مي دهد

سوابق تحقيق در داخل و خارج از كشور با تاكيد بر نتايج آنها :

پيش بيني آب و هواشناسان و هيدرولوژيست ها حاکي از آن است که در طول قرن حاضر اقليم مرطوب تر و رگباري تر خواهد شد و تراز سطح آب درياها نيز بالا خواهد آمد(13). اين موضوع منجر به خطر سيل در رودخانه هاي داخلي و ساحلي شده و صدماتي را به وضعيت اقتصادي و اجتماعي بعضي از کشورها وارد خواهد کرد. Werritty و همکاران(13) از تحليل آمار و داده هاي بلندمدت رودخانه هاي اسکاتلند دريافتند که از دهه 1950 سيلابها فراوانتر و شديدتر شده اند. هرچند در مورد افزايش غيرمعمول وقوع سيلابهاي بزرگ بر اثر تغيير اقليم مدرک آشکاري در دست نيست اما اين وضعيت با دوره هاي سيلابي در گذشته و پيش بيني هاي جاري سيلابها که تحت نام سناريوي تغيير اقليم از آن ياد مي شود توافق دارد. هرچند بعضي از محققين افزايش سيلابهاي بزرگتر و شديدتري را در اثر تغيير اقليم نويد مي دهند اما بعضي ديگر کم شدن رواناب متوسط سالانه و افزايش سريع دبي هاي حداقل را نيز ناشي از تغيير اقليم مي دانند(11).

 Loucas و همکاران(9) بمنظور بررسي پتانسيل اثرات تغيير اقليم آينده روي وقوع جريانات سيلابي تحقيقي را در دو حوضه کوهستاني واقع در دو ناحيه اقليمي مختلف کانادا انجام دادند نامبردگان در اين تحقيق که با استفاده از يک مدل حوضه آبخيزانجام شد هنگام شبيه سازي تغييراتي را در دما، بارش، پوشش گياهي، پوشش ابري و ساير پارامترهاي دخيل در توليد سيلاب بوجود آوردند0 نتايج نشان داد که اقليم آينده در دو حوضه مورد مطالعه مرطوب تر و گرم تر از حال حاضر خواهد شد و اکثريت وقايع سيل در حوضه هاي باراني ساحلي اتفاق خواهد اقتاد همچنين تحليل ها نشان دادند رويهم رفته بزرگي و فراواني وقوع سيلابها در بعضي ازحوضه ها افزايش پيدا مي کند. نامبردگان براساس اين يافته ها عمليات مديريتي مختلف را براي غلبه بر اثرات تغيير اقليم آينده در دو حوضه مورد مطالعه پيشنهاد کردند.

Niehoff و همکاران(12) اثرات تغيير پوشش گياهي وکاربري اراضي را در توليد رگبار-رواناب (Storm-runoff ) در يک حوضه متوسط مقياس در آلمان (SW-Germany ) بررسي کردند اين محققين بر اساس سناريوهاي مختلف کاربري، اثر خصوصيات کاربري اراضي را با استفاده از مدلهاي فيزيکي هيدرولوژيکي در توليد سيل شبيه ساري کردند. نتايج نشان داد که اثر شرايط کاربري اراضي روي توليد سيل بستگي زيادي به خصوصيات بارش و مقياس مکاني (حوضه) دارد بطور مثال تاثير کاربري اراضي براي رگبارهاي همرفتي(Convective storm ) که با شدت بالا همراه هستند با رگبارهاي فرارفتي(Advective storm ) که با تداوم بيشتر ولي شدت کمتر بوقوع مي پيوندند تفاوت دارد. براي بارش هاي همرفتي شرايط کاربري اراضي بويژه  در حوضه هاي بزرگ مقياس تاثير کمي در تشکيل سيلاب دارد، زيرا اين نوع بارش ها مقياس کوچکتري را در بر مي گيرند و لذا تمام سطح حوضه در تشکيل سيلاب مشارکت نمي کند.

Suwanwerakamtorn (14) با استفاده ‌از مدل ‌هيدرولوژيكي ‌HEC-1 وGIS اثرات ‌تغيير كاربري‌ اراضي‌ بالادست‌ حوضه‌ را روي ‌الگوي ‌سيلاب ‌در نواحي ‌پايين ‌دست‌ حوضه ‌مورد ارزيابي ‌قرار داده ‌است‌. پنج‌ مجموعه ‌متغيرهاي ‌مورد نياز براي ‌ورود به‌ سيستم ‌شامل‌بارش‌، ميزان ‌نفود، رواناب ‌سطحي‌، مساحت‌ حوضه‌ و رونديابي ‌سيل ‌بود. هدف‌ نامبرده ‌توسعه‌ و اصلاح‌ مدل ‌هيدرولوژيكي ‌و سيستم‌ GIS براي ‌ارزيابي ‌كمي ‌تغييرات ‌كاربري ‌اراضي‌ روي‌ هيدروگراف ‌سيل‌ خروجي‌ بود، حتي براي ‌اثبات ‌توانايي ‌مدل‌ در شبيه‌سازي ‌هيدروگرافهاي ‌سيل‌ در گذشته ‌و آينده‌ با كاهش‌ و افزايش ‌سطح ‌جنگل‌هاي‌ حوضه‌ نشان‌ داد موقعي ‌كه‌ مساحت‌ جنگل ‌كاهش ‌پيدا مي ‌كند، رواناب ‌حوضه‌ و زير حوضه‌ها بيشتر مي‌شود. به‌ اين‌ ترتيب‌ تأثير تغييرات ‌كاربري ‌اراضي ‌در بالادست ‌حوضه‌، در تراز سيل‌ پايين ‌دست ‌حوضه‌ نشان‌ داده ‌شد.

در همين زمينه در يک تحقيق علمي در ژاپن(7) براي ارزيابي چند نوع کاربري اراضي(جنگلها- شاليزارها و مزارع شيب دار و مناطق مسکوني ) يک حوضه آبخيز به مساحت 100کيلومتر مربع انتخاب گرديد. 60 درصد اين حوضه داراي پوشش جنگلي 34 درصد اراضي زراعي و 6 درصد باقيمانده را اراضي مسکوني تشکيل مي داد. با انجام اين تحقيق، محققان دريافتند که نوع کاربري اراضي در يک حوضه آبخيز در ميزان آب خروجي از حوضه موثر است زيرا در نواحي کاملا جنگلي ميزان آبدهي 55 درصد ريزش جوي و در اراضي مسکوني 85 درصد ريزش را به خود اختصاص داده بود.

در تحقيق ديگري (4) به منظور نشان دادن نقش درختان در کاهش رواناب، حوضه آبخيزي به مساحت 24 هکتار که پوشيده از گياه بود انتخاب گرديد. در اين حوضه که روزانه حدود 6 ليتر آب از خروجي آن خارج مي شد پس از سوزاندن پوشش گياهي همين حوضه، آب خروجي روزانه به حدود 1400 ليتر رسيد (در فاصله اين دو مطالعه بارندگي وجود نداشته است). اين افزايش جريان آب پس از سوزاندن درختان در واقع ناشي از آبي است که پيش از آن بوسيله پوشش گياهي تبخير و تعرق مي شد و در نتيجه ظرفيت ذخيره آب خاک براي بارانهاي بعدي افزايش مي يافت. بر همين باور يکي از علل موثر وقوع سيل در ايران تخريب جنگلها و مراتع قلمداد مي شود و بسياري از متخصصين و کارشناسان اجرايي تخريب پوشش گياهي و منابع جنگلي را در افزايش سيل خيزي و خسارات ناشي از آن امري انکارناپذير مي دانند(1). در تحقیقی که در حوضه شفارود(استان گیلان) به منظور اثر بهره برداری جنگل در سیل خیزی حوضه در دو دوره قبل و بعد از بهره برداری انجام شده است نتایج گویای تاثیر مستقیم تعداد و حجم درختان بهره برداری شده در دبی های پیک و رژیم آبدهی حوضه بوده است(5 ) این در حالی است که نتایج تحقیق دیگری که به همین منظور در حوضه آبخیز گرگانرود انجام گرفته تغییرات آبدهی اکثر ایستگاههای مورد مطالعه را ناشی از تغییر در مقدار بارندگی و حتی نوع بارش می داند که در اثر تغییر در شرایط اقلیمی منطقه بوقوع پیوسته است (6 ). هر چند بعضي اعتقاد دارند که اينگونه سيلها در گذشته نيز وجود داشته ولي چون جمعيت انساني و دامي و کشاورزي کم بوده و گسترش مراکز جمعيتي در سيلابدشتها به اندازه امروز نبوده است لذا خسارات بسيارکمتر بوده و جريان سيل انعکاس وسيعي نداشته است.  بطور کلي اکثريت تحقيقاتي که در قالب پايان نامه هاي دانشجويي و طرحهاي تحقيقاتي در رابطه با اين موضوع در ايران انجام شده بطور مجرد به بررسي عوامل موثر بر سيلاب پرداخته اند و تحقيق مستندي براي بررسي علل اقزايش سيل در چند دهه اخير به چشم نمي خورد.