ارائه يك چهارچوب سيگنال محور براي ارزيابي تغييرات رژيم هيدرولوژيك ناشي از فعاليت‌هاي انساني و تغييرات اقليمي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي آب

كارشناسي ارشد

تغييرات اقليمي و فعاليت‌هاي انساني از مهم‌ترين عوامل تأثيرگذار بر منابع آبي و پويايي جريان رودخانه‌ها هستند كه نيازمند تحليل دقيق و جامع مي‌باشند. اين پژوهش با هدف بررسي اثرات اين عوامل بر حوضه‌هاي آبريز كرخه و كر، به تحليل سيگنال‌هاي دبي جريان آب با استفاده از روش‌هاي نوين پردازش سيگنال، از جمله ديكانولوشن كور، پرداخته است. داده‌هاي مورد استفاده شامل مقادير دبي جريان آب در ايستگاه‌هاي بالادست و پايين‌دست بوده كه پس از پيش‌پردازش و اعمال الگوريتم‌هاي بهينه‌سازي، سيگنال‌هاي ورودي و خروجي شناسايي و مورد تجزيه‌وتحليل قرار گرفتند. هدف اصلي اين تحقيق، استخراج پاسخ ضربه سيستم كه به‌عنوان رفتار اثر رودخانه و سيگنال ثانويه كه به عنوان آثار اقليمي و فعاليت‌هاي انساني و سد سازي در اين حوضه‌ها بوده است. حوضه آبريز رودخانه كر، با سه ايستگاه اصلي و يك سد، به‌عنوان نمونه‌اي كوچك و حوضه آبريز رودخانه كرخه به‌عنوان مثالي از شرايط حوضه بزرگ انتخاب و تحليل‌هاي دقيق بر روي آنها انجام شد. نتايج اين تحليل‌ها امكان مقايسه و درك جامع‌تري از شرايط حوضه‌هاي بزرگ‌تر فراهم مي آورد. در اين مطالعه، از روش‌هاي تحليل سيگنال مانند دامنه، فاز و تغييرپذيري و مدل‌ سازي براي يافتن بهينه ترين پارامتر استفاده شده است. نتايج حاصل نشان مي‌دهد كه تغييرات جريان در اين حوضه‌ها نه‌تنها تحت تأثير شرايط اقليمي مانند تغييرات بارش و دما قرار دارد، بلكه فعاليت‌هاي انساني از قبيل ساخت سدها، بهره‌برداري‌هاي كشاورزي، برداشت‌هاي انساني و تغييرات كاربري اراضي نقش قابل‌توجهي در اين تغييرات ايفا مي‌كنند. در نهايت با توجه به دقت‌ها، نتيجه گرفته شد كه چهار‌چوب پيشنهادي عملكرد خوبي براي شناسايي عوامل تغيير جريان دارد. اين پژوهش با ارائه رويكردهاي نوين و كاربردي در تحليل داده‌هاي هيدرومتري، گامي مؤثر در ارتقاي دانش مديريت منابع آب برداشته است. نتايج نشان داد بيشترين ميزان تغييرات اغلب در ايستگاه‌هايي كه در ميان آن‌ها سد وجود دارد اتفاق افتاده است مانند ايستگاه چمريز – پل خان كه در داده‌هاي ماهانه بيشترين مقادير دامنه (با مقدار 16/330)، فاز (با مقدار05/0-) و تغييرپذيري (با مقدار 97/0) مشاهده شد. يافته‌هاي اين تحقيق مي‌تواند به‌عنوان مرجعي براي تدوين سياست‌هاي مديريت پايدار منابع آبي، برنامه‌ريزي جامع و كاهش تأثيرات منفي انساني و اقليمي بر رودخانه‌ها مورد استفاده قرار گيرد.

233327

منابع آب

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان