ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر میزان تغذیه آب های زیرزمینی در حوزه آبخیز کرج

محورهای موضوعی : جنگلداری

بهارک معتمدوزیری ¹ (استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران.)
هادی کیادلیری ² (دانشیار گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران.)
امیر اسحاقی ³ (دانش آموخته دکتری، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران.)
علی اسکندری ⁴ (دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران.)

تاریخ دریافت : 1400/06/02 تاریخ پذیرش : 1400/08/01 تاریخ انتشار : 1400/06/01

کلید واژه: حوزه آبخیز کرج, تغذیه آب زیرزمینی, تغییر قلیم, HELP, SDSM,

چکیده مقاله :

تغییر اقلیم، یکی از مهمترین چالش هایی است که اکوسیستم های طبیعی را تحت تأثیر قرار داده و دارای اثرات متفاوتی بر روی میزان دما، بارش، شدت و فراوانی خشکسالی و سیلاب و پارامترهای هیدرولوژیکی حوزه های آبخیز می باشد. هدف از پژوهش حاضر، بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر روند تغییرات دما، بارش و تشعشات خورشیدی و همچنین تعیین اثر تغییرات این متغیرها در میزان تغذیه حوزه آبخیز رودخانه کرج است. در این تحقیق، ابتدا با استفاده از داده های دو مدل جهانی HadCM3 و CGCM1 و با کاربرد مدل ریزمقیاس نمایی SDSM، شبیه سازی متغیرهای اقلیمی برای سه دوره (2039-2010، 2069-2040 و 2098-2070) صورت گرفت. سپس با استفاده از مدل HELP، میزان تغذیه حوزه آبخیز کرج برآورد گردیده و اثر تغییرات متغیرهای هواشناسی بر روی میزان تغذیه آب های زیرزمینی، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شبیه سازی متغیرهای اقلیمی تحت سناریو منتخب A2 تغییر اقلیم، نشان داد که در سه دوره آتی نسبت به دوره پایه، مقدار دما، بارش و تشعشعات خورشیدی به ترتیب افزایش (1/5، 2/8 و 4/55 درصد)، کاهش (8/1، 15/1 و 18 درصد) و افزایش (0/5، 1/4 و 2/4 درصد) خواهند یافت. نتایج حاصل از شبیه سازی میزان تغذیه آب های زیرزمینی با استفاده از مدل HELP تحت سناریو منتخب A2 تغییر اقلیم، حاکی از این بود که میزان تغذیه در سه دوره آتی نسبت به دوره پایه، به ترتیب 9/6، 15/1 و 15/6 درصد کاهش پیدا می کند. همچنین نتایج تحقیق نشان داد که مدل HELP به عمق تبخیر و تعرق، حساسیت بالایی دارد.

چکیده انگلیسی:

Climate change is one of the most important challenges that influening natural ecosystems and have different effects on precipitation, temperature, intensity and frequency of droughts and floods and hydrological parameters of watersheds. The purpose of this study is to investigate the effect of climate change on the trend of changes in temperature, precipitation and solar radiation and also to determine the effect of changes in these variables on the recharge of the Karaj watershed. In this study first using the outputs of the two HadCM3 and CGCM1 global models, and using SDSM micro-scale model, climatic variables were simulated for three decades (2010- 2039, 2040-2069 and 2070-2098). In the next step, using HELP model, the rate of groundwater recharge was estimated and the effect of changing these variables on the amount of natural recharge was investigated. Also the results showed that this model is highly sensitive to evapotranspiration. Result of simulating climatic variables under A2 climate change scenario show that in future decades, amount of temperature, precipitation and solar radiation will be increase (1.5, 2.8 and 4.55 percent), decrease (8.1, 15.1 and 18 percent) and increase (0.5, 1.4 and 2.4 percent), respectively. Result of simulating the amount of groundwater recharge using model under A2 climate change scenario show that in future decades, amount of groundwater recharge will be decrease (9.6, 15.1 and 15.6 percent). Also research result show that HELP model is highly sensitive to evapotranspiration amount.