eskandari sub-watershed
در نشریات گروه آبخیزداری، بیابان، محیط زیست، مرتع-
مقدمه
زیرآبخیز اسکندری یکی از مهم ترین منابع اصلی تامین آب کشاورزی، شرب و صنعت در منطقه و استان اصفهان است. بنابراین، آگاهی و درک بهتر از مشکلات موجود در این زیرآبخیز می تواند راهگشای برنامه ریزی و مدیریت صحیح در این حوضه باشد. ضمن اینکه، تلاشی مضاعف در جذب تمام ذینفعان در مدیریت جامع این حوضه، امری ضروری است. در این راستا، پژوهش حاضر با هدف بررسی دلایل پیشرفت رواناب در بازه سال های 2011، 2021 و 2031 و ارائه راهکارهای مدیریتی با مشارکت ذینفعان برنامه ریزی شده است.
مواد و روش هاابتدا ارتفاع رواناب با استفاده از روش شماره منحنی برآورد شد. در این راستا، از تصاویر ماهواره ای Landsat 5 و 8 مربوط به سال 2011 و 2021 جهت تهیه نقشه کاربری اراضی زیرآبخیز اسکندری استفاده شد. هم چنین، پیش بینی تغییرات کاربری اراضی در آینده (2031) با استفاده از مدل مارکوف انجام پذیرفت. سپس برای تهیه نقشه شماره منحنی از تلفیق نقشه کاربری اراضی و گروه های هیدرولوژیک استفاده و سپس ارتفاع رواناب در سال های موردمطالعه برآورد گردید. در ادامه، با تشکیل کارگاه های مشارکتی، از ذینفعان خواسته شد ضمن مشورت با یکدیگر درخت مشکلات و اهداف را بر مبنای دلایل اصلی پیشرفت رواناب در حوضه ترسیم نمایند. سپس، بر اساس درخت اهداف فهرست اولیه راهکارهای پیشنهادی برای زیرآبخیز اسکندری ارائه شد. هم چنین، راهکارهای پیشنهادی از نظر کارشناسی مورد پالایش، طبقه بندی و اولویت بندی قرار گرفت. در ادامه، بر اساس اهداف پژوهش حاضر، مهم ترین شاخص های تاثیرگذار بر وضعیت کنونی زیرآبخیز اسکندری بر اساس نظرات کارشناسان و ذینفعان انتخاب شدند. سپس، به منظور مدل سازی برای انتخاب راهکارها و اولویت بندی آن ها از روش تصمیم گیری چند معیاره استفاده شد. بنابراین ابتدا پرسشنامه محقق به منظور امتیازدهی به راهکارهای منتخب با توجه به معیارهای ارزیابی بین ذینفعان توزیع شد. در نهایت، نتایج حاصل از امتیازدهی کارشناسان با استفاده از روش TOPSIS اولویت بندی شدند.
نتایج و بحث:
نتایج کاهش چشمگیر اراضی طبیعی را در منطقه نشان می دهد. به طوری که در سال 2031 مراتع با تاج پوشش خوب و متوسط کاملا نابود شده اند و مراتع با تاج پوشش ضعیف و زراعت آبی و دیم در منطقه غالب شده اند. هم چنین، بر اساس اطلاعات خاک شناسی 18/57 درصد سطح منطقه مربوط به گروه هیدرولوژیک B با توانایی تولید رواناب متوسط است. گروه های هیدرولوژیک C و D با 98/24 و 82/17 درصد به ترتیب در اولویت های بعدی قرار دارند. در ادامه، از تلفیق نقشه گروه هیدرولوژیک خاک حوضه با نقشه کاربری اراضی در نرم افزار GIS، نقشه CN دارای شماره منحنی 61 تا 96 به دست آمد. در نهایت، میانگین نفوذ در سال 2011، 2021 و 2031 به ترتیب 15/79، 82/62 و 12/55 میلی متر و میانگین رواناب در سال 2011، 2021 و 2031 به ترتیب 99/10، 15/13 و 38/13 میلی متر به دست آمد. طبق نتایج به دست آمده، مقدار تلفات با گذشت زمان کاهش و مقدار رواناب افزایش می یابد. با توجه به نتایج، اراضی مسکونی و رخنمون سنگی بیش ترین میزان تولید رواناب یعنی 38/34 میلی متر و مرتع با تاج پوشش خوب (33/0) کم ترین میزان رواناب را به خود اختصاص داده اند. در ادامه با تشکیل کارگاه های مشارکتی؛ بر اساس نظرات و هم فکری ذینفعان و کارشناسان، یکی از دلایل اصلی پیشرفت رواناب در منطقه را کشاورزی غیراصولی عنوان کردند. در واقع، به دلیل کم آبی، درآمد ناکافی، عدم وجود قوانین و نظارت در منطقه؛ آبخیزنشینان به تغییر کاربری اراضی و کشت در اراضی کم بازه به صورت غیراصولی می پردازند. هم چنین، با توجه به اهداف پژوهش 11 راهکار مدیریتی و 12 شاخص موثر (بخش اقتصادی- اجتماعی و محیطی) در وضعیت کنونی حوضه به دست آمد. نتایج حاصل از اولویت بندی بر اساس روش TOPSIS نشان داد که راهکار ایجاد زراعت پوششی بیش ترین اولویت را به خود اختصاص داده است.
نتیجه گیریدر این پژوهش سعی شده است به منظور جلوگیری یا کاهش پیشرفت رواناب در منطقه موردمطالعه راهکارهای مدیریتی بر اساس ترجیحات و مشارکت ذینفعان ارائه شود. بنابراین، به منظور جلوگیری از پیشرفت رواناب در منطقه ایجاد نهادهای مطابق با وضعیت حوضه در خصوص الگوهای کشت و کشاورزی حفاظتی و یکپارچه سازی همکاری های نهادها و سازمان های زیربط پیشنهاد می شود.
کلید واژگان: درخت اهداف، زیرآبخیز اسکندری، روش TOPSIS، ذینفعان، شماره منحنیIntroductionEskandari sub-watershed is one of the most important water supply sources for agriculture, drinking and industry in Isfahan region and province. Therefore, better understanding of the problems within this watershed is crucial for planning and proper management. Moreover, a concerted effort to engage all stakeholders in the integrated management of this watershed is necessary. This research aims to investigate the reasons for the increase of runoff in the years 2011, 2021, and 2031, providing management solutions with the active participation of stakeholders.
Materials and methodsFirst, the height of the runoff was estimated using the curve number method. In this regard, Landsat 5 and 8 satellite images from 2011 and 2021 were used to prepare a land-use map of the Eskandari sub-watershed. Additionally, the prediction of land-use changes in the future (2031) was done using the Markov model. To prepare the curve number map, the combination of the land-use map and hydrological groups was used, and then the runoff height was estimated in the studied years. Following this, through collaborative workshops, stakeholders were asked to create a problems and objectives tree based on the main reasons for the runoff progress in the watershed, consulting with each other. Subsequently, based on the objective tree, the initial list of proposed solutions for the Eskandari sub-watershed was presented. The proposed solutions were then refined, classified, and prioritized by experts. Continuing with the goals of the current research, the most important indicators affecting the current situation of the Eskandari sub-watershed were selected based on the opinions of experts and stakeholders. To model, the multi-criteria decision-making method was used to select solutions and prioritize them. Therefore, initially, the researcher's questionnaire was distributed among stakeholders for scoring the selected solutions according to the assessment criteria. Finally, the results obtained from experts' scoring were prioritized using the TOPSIS method.
Results and DiscussionThe results reveal a significant reduction in natural lands in the region. Consequently, by 2031, rangelands with good and mediocre cover have been completely destroyed, while those with poor cover, irrigation, and rainfed agriculture dominate the region. Based on soil science information, 57.18% of the area is related to hydrological group B with a medium runoff production capacity. Hydrological groups C and D, with percentages of 24.98 and 17.82, respectively, are the next priorities. Following this, by combining the hydrological group map of the watershed with the land-use map in GIS environment, the CN map with curve numbers ranging from 61 to 96 was obtained. Finally, the average infiltration in 2011, 2021, and 2031 was 79.15, 62.82, and 55.12 mm, respectively, while the average runoff in those years was 10.99, 13.15, and 13.38 mm, respectively. According to the results, the losses decrease over time, while the runoff increases. Residential lands and rocky outcrops have the highest amount of runoff production, i.e. 34.38 mm, whereas rangeland with good cover (0.33) has the lowest amount of runoff. In subsequent collaborative workshops, based on the opinions and consensus of stakeholders and experts, improper agriculture was identified as one of the main reasons for increase of runoff in the studied area. Due to a lack of water, insufficient income, and a lack of laws and supervision in the region, watershed farmers and residents are changing land use and cultivating low-yielding lands in an unprincipled manner. Also, in line with the research goals, 11 management solutions and 12 effective indicators (economic, social, and environmental sectors) were identified for the current situation of the watershed. The prioritization results based on the TOPSIS method showed that the solution of creating cover farming to increase surface coverage has been assigned the highest priority.
ConclusionIn this research, efforts have been made to address and mitigate the runoff in the study area. Management solutions have been presented based on the preferences and participation of stakeholders. Therefore, to prevent further runoff in the region, it is suggested to establish institutions tailored to the watershed's situation, considering patterns of cultivation and conservation agriculture, and integrating the cooperation of subordinate institutions and organizations.
Keywords: Objectives tree, Eskandari sub-watershed, Topsis Method, stakeholders, Curve number -
هدف این پژوهش، ارایه پاسخ های مدیریتی در مورد راهبرد بهبود وضعیت منابع آب زیرآبخیز اسکندری با رویکرد چارچوب منطقی می باشد؛ بنابراین، ابتدا با استفاده از شاخص فالکن مارک وضعیت منابع آب زیرآبخیز اسکندری مورد بررسی قرار گرفت. سپس با شناسایی ذینفعان و تشکیل کارگاه هایی، درخت مشکلات و اهداف برای راهبرد موردنظر ترسیم و ماتریس چارچوب منطقی بر اساس درخت اهداف تهیه شد. درنهایت، اولویت بندی و انتخاب پاسخ ها با استفاده از روش پرسش نامه و آزمون فریدمن انجام پذیرفت. نتایج پژوهش نشان داد که میزان آب تجدیدپذیر به ازای هر نفر، 60/637 مترمکعب است که بر اساس طبقه بندی ارایه شده توسط فالکن مارک، زیرآبخیز اسکندری در طبقه کم آبی قرار دارد. در ادامه نتایج چارچوب منطقی نشان داد، پاسخ توسعه برنامه های تخصیص بهینه مصرف آب و تنظیم حق آبه بیش ترین امتیاز را با توجه به شاخص ها و معیارهای در نظر گرفته شده به خود اختصاص داده است. پاسخ های تقویت سازوکارهای نظارتی و اجرایی و اصلاح قوانین و مقررات صدور مجوزهای بهره برداری و هم چنین، تهیه و تدوین برنامه مدیریت جامع منابع آب، اولویت های بعدی را از نظر بهبود وضعیت به خود اختصاص دادند. ضمن اینکه نتایج حاصل از آزمون معناداری، دلالت بر اثر معنی دار پاسخ های مدیریتی را در سطح پنج درصد (P=0.00) نشان می دهد. درمجموع؛ به دلیل موثر نبودن راهکارها در سال های اخیر، اجرای برنامه مدیریت جامع زیرآبخیز اسکندری از طریق رویکرد چارچوب منطقی و مشارکت تمامی ذینفعان به منظور بهره برداری اصولی و پایدار منابع آب پیشنهاد می شود. هم چنین، تقویت قوانین نظارتی به منظور رعایت حق آبه و دسترسی بیش تر عدالت در بهره برداری پیشنهاد می شود. ضمن اینکه، به منظور کاهش کم آبی و بهبود وضعیت در حوضه، پیشنهاد می شود سیاست های بخش آب در یک بستر بزرگ تر و با همکاری های درون و برون سازمانی انجام شود.
کلید واژگان: پاسخ های مدیریتی، ذینفعان، رویکرد چارچوب منطقی، زیرآبخیز اسکندری، فالکن مارکIntroductionIn arid and semi-arid regions, water is considered as the most important restrictive factor in drinking, industry and agriculture. In this regard, Zayandehroud River is a prominent example of human and environmental concerns in this climate. Due to the large area of the Zayandeh Roud Watershed and the difficulty of developing and implementing a comprehensive participatory management model for the entire watershed, one of the upstream sub-watersheds of the Zayandeh roud Dam was selected for this study based on the Eskandri sub-watershed. This sub-watershed is important because its outlet leads to Zayandeh roud Dam. In addition, this sub-watershed is one of the most important sources of agricultural water supply, drinkable water, and industry in the region and province of Isfahan. Therefore, this study aims to present management responses regarding the strategy of improving the water resources status of the Eskandari sub-watershed with a logical framework approach.
Materials and methodsFirst, the water resources status of the Eskandari sub-watershed was investigated using the Falkenmark index (FI). This index classifies the regions according to the annual renewable per capita volume (RW) for the provision of water resources. Based on the annual renewable per capita volume per person (m3/person), the FI is asfollows: no stress (FI<1700), stress (1000-1700), water low water (500-1000) and absolute deficiency (FI>500). In the following, in order to achieve the goals of integrated watershed management, the logical framework approach was used. Therefore, by identifying the stakeholders and organization of workshops, a problem tree and objectives for the desired strategy was drawn and a logical framework matrix was prepared based on the tree of objectives. In this research, 30 members from stakeholders (random sampling method) were selected as the sample for the resident questionnaire. In other words, the main, sub-goals, achievements, and activities in order to solve the stated problem were extracted from the objectives tree and classified in the framework of the logical framework matrix. Also, the opinion of 28 experts was also considered as a large group decision-making to prioritize items. The expert group consisted of experts from the Departments of Natural Resources and Watershed Management, Environment, Regional Water, and also scientific members of universities of Yazd and Esfahan, and some members of the village council. In the following, for the assessment, prioritization, and feasibility of doing any management response, first, the criteria and indicators for measuring different responses related to the status of the water resources of the Eskandari sub-watershed were determined. Then, the prioritization and selection of responses were done using the questionnaire method and the Friedman's test.
Results and DiscussionThe results of the research showed that the amount of renewable water per person is 637.60 m3. According to the classification provided by Falkenmark, this shows that the Eskandari sub-watershed is in the low water category. In the following, the results of the logical framework showed that the response of the development of optimal allocation plans for water consumption and regulation of water rights has been assigned the highest score according to the indicators and criteria considered. The responses to the strengthening of supervisory and executive mechanisms and modification of laws and regulations for issuance of exploitation licenses and also, preparation and compilation of integrated water resources management plan were the next priorities in terms of status improvement, respectively. In addition, the results of the significance test indicate a significant effect of managerial responses at five percent 0.05 (P=0.00).
ConclusionThis study aimed to provide optimal management responses regarding the strategy of improving the status of water resources based on the expectations and perceptions of the stakeholders. Therefore, due to the ineffectiveness of the solutions in recent years, the implementation of the integrated management program of the Eskandari sub-watershed through the logical framework approach and the participation of all stakeholders is suggested in order for the principled and sustainable exploitation of water resources. Also, reinforcement of regulatory laws is recommended in order to observe water rights and access more equity in exploitation. In addition, in order to reduce water scarcity and improve the condition of watershed, the policies of the water sector should be enforced in a larger framework and with internal and external cooperation.
Keywords: Management responses, stakeholders, Logical framework, Eskandari sub-watershed, Falkenmark
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.