بخشی از مقاله
مقدمه
واژه هیدروژئومورفولوژی برای اولین بار در سال 1973 توسط شیدگر با عنوان مطالعه ژئومورفولوژیکی آب و اثرات آن که شامل نواحی ساحلی و هیدروژئومورفولوژی رودخانه است، پیشنهاد شد - گودی1، . - 2004 امروزه هیدروژئومورفولوژی رودخانهای به عرصه جدیدی وارد شده و بهعنوان پایه-ای برای مطالعه تغییرات محیطی درآمده که برای مدیریت مجراهای رودخانهای بهکار میرود - گرگوری و همکاران2، . - 2007 وضعیت هیدروژئومورفولوژیکی یک حوضه تحت تأثیر عوامل طبیعی و انسانی قرار دارد - یانگ و همکاران3، . - 2014 درواقع تأثیرپذیری شرایط هیدروژئومورفولوژیکی یک حوضه از عواملی چند، بخصوص عوامل حاصل از تغییرات محیطی حوضه میتواند فرآیند هیدروژئومورفولوژیکی آن را متحول و در موارد خاصی مانند شرایط حاکم بر ایران مخاطرهآفرین باشد؛ از جمله فاکتورهای محیطی که در شرایط حوضه اثر میگذارد،
ظهور و دوام پدیده خشکسالی است - سون و همکاران، . - 1384 پدیده خشکسالی با سایر بحرانهای طبیعی متفاوت است زیرا این پدیده به آهستگی و در زمان نسبتاً طولانی به وقوع میپیوندد و در برخی مواقع دوره تداوم آن بیش از چند سال است - شاهیان و همکاران، . - 1390 پدیده خشکسالی به واسطه ایجاد تغییرات در شرایط هیدرولوژیکی حوضه، فرآیندهای مورفولوژیکی متعددی از جمله تغییر در فرم و الگوی رودخانه، جابهجای بستر و حتی در مواردی تغییر سطح اساس و غیره را به دنبال خواهد داشت - کلچی و همکاران4، - 2013؛ بنابراین ارزیابی خصوصیات خشکسالی و تأثیر آن بر حوضههای آبریز و ارزیابی چالشهای هیدرولوژیکی آن بسیار ضروری میباشد.
رودخانه قرهسو در محدوده سیاسی استان کرمانشاه جریان دارد، این رودخانه دارای آب دائمی بوده و آب آن از ذوب برف و چشمههای آهکی تأمین میشود. با توجه به اینکه رودخانه بهعنوان سیستمی پویا، مکان و خصوصیات مورفولوژیکی خود را همواره بر حسب زمان، عوامل ژئومورفیک، زمینشناختی، هیدرولوژیکی و گاه در اثر دخالت انسانی تغییر میدهد، طی دهههای اخیر تغییرات آب و هوایی، جمعیتی و محیطی باعث پیامدهای هیدروژئومورفولوژیک شده است و این تغییرات تأثیرات انکارناپذیری بر الگو و مجرای رودخانه اثرات بارزی داشته است. با توجه به موارد مذکور هدف از تحقیق حاضر بررسی چالشهای هیدروژئومورفولوژیکی ناشی از خشکسالی در محیط شهری، شهر کرمانشاه میباشد.
محدوده موردمطالعه: منطقه موردمطالعه - رودخانه قرهسو - جزء استان کرمانشاه و از بخش شهری عبور میکند - شکل . - 1 رودخانه قرهسو از شاخههای مهم و اولیه رودخانه سیمره بوده و آبهای قستهایی از استان کرمانشاه و کردستان را جمعآوری و به رودخانه سیمره هدایت میکند. سرچشمه اصلی رودخانه در شهرستان روانسر کرمانشاه قرار دارد. شاخههای هم از دامنه کوههای شاهو به آن افزوده شده به همراه زه آبهایی که از کف رودخانه می جوشند این رودخانه را به وجود میآورند. این رودخانه در جهت جنوب و از شمال شرقی شهر کرمانشاه گذشته و رودخانه تنگ کنشت و سراب طاقبستان را دریافت مینماید. قرهسو در ادامه جریان خود پس از پشت سر گذاشتن کرمانشاه در روستای گله جار با رودخانه گاماسیاب تلاقی میکند و رودخانه سیمره را تشکیل میدهد - سازمان آب منطقهای غرب،. - 1392
مواد و روشها
این تحقیق بر مبنای روش استدلالی و آزمایشگاهی و با استفاده از دادهها و اطلاعات کسب شده از سازمانها و ادارات مربوطه و همچنین استفاده از روشهای تجربی پیمایش میدانی انجام شده است. دادههای آماری از سازمان هواشناسی تهیه و دادههای مربوط به میزان متوسط بارندگی سالانه از ایستگاه سینوپتیک کرمانشاه مورد استفاده قرار گرفته که بعد از کنترل کیفی بر روی دادههای مورد استفاده، نمودار شاخص توزیع استاندارد و میانگین متحرک 5 ساله در محیط Excel تهیه شده که با توجه به آن وضعیت ترسالی و خشکسالی منطقه مورد تحلیل قرار گرفته است که وقوع خشکسالی را در دوره آماری 30 ساله برای شهر کرمانشاه را اثبات میکند.
همچنین دادههای آماری مربوط به ایستگاههای هیدرومتری رودخانه قره سو از سازمان منابع آب ایران تهیه شده است. بهمنظور بررسی تغییرات الگوی رودخانه قرهسو از تصاویر ماهوارهای استریویی از ماهواره IRS-P5 هند و سنجنده کارتوست با دقت مکانی 2/5 متر برای سالهای 2007 و 2012 که از سازمان جعرافیای نیروهای مسلح تهیه شده استفاده شده است. رقومی سازی مسیر رودخانه بر روی تصاویر ماهوارهای در محیط نرمافزار ARC GIS صورت گرفته و در نهایت وضعیت پلان رودخانه در دوره زمانی 2007 و 2012 استخراج شده است. بازدید میدانی منطقه موردمطالعه برای اندازهگیری، مشاهده و بررسیهای زمین برای کمک به تحلیل میزان - تغییرات الگوی رود بر اثر فعالیتهای انسانی بر روی بستر رودخانه و استخراج نهایی نقشهها و تغییرات الگوهای رودخانه و مقایسه بین الگوهای رود در سالهای 2007، 2012 و 2016 برای رودخانه قرهسو ارائه شده است.
بحث و نتایج
-بررسی وضعیت خشکسالی رودخانه: برای بررسی ترسالی و خشکسالی و همچنین بررسی خشکسالی هیدرولیک برای رودخانه قرهسو از شاخص میانگین متحرک 5 ساله که با توجه به پیشینه تحقیق نسبت به شاخصهای دیگر نتایج بهتری را ارائه میدهد استفاده شده و نمودار بارندگی سالانه برای یک دوره 32 ساله شهر کرمانشاه نشان میدهد ما در سالهای 1362، 1369، 1374، 1380،1378 و 1387 دورههای خشکسالی وجود دارد که در این بین سالهای 1369 و 1374 خشکسالی از با شدت بیشتری نسبت به بقیه سالها اتفاق افتاده است. همچنین از سال 1375 تا 1378 خشکسالی ادامه داشته است. تناوب خشکسالی با شدتهای متفاوت از فراوانی بیشتری نسبت به ترسالیها در این دوره 30 ساله برخودار است. روند تغییرات میانگین 5 ساله بارش از سال 1387 به بعد تقریباً نوسان کمتری را در حوضه مطالعاتی نشان میدهد.
-استخراج تغییرات مورفولوژیک رودخانه قرهسو: با بررسی تصاویر ماهوارهای مربوط به سال 2007 و برداشت الگوی رودخانه از تصاویر، می-توان گفت که بخشی از تغییراتی که بر روی رودخانه انجام شده است مربوط به عملیات خاکبرداری خاکریزی در بخشهایی از رودخانه برای فعالیتهای شهری بوده است. در بازه 1 در شکل 2 در سال 2007 عرض بستر رودخانه 24 متر بوده است که در سال 2016 عرض بستر به 20 متر کاهش یافته است. در بازه 2 در سال 2007 ضریب خمیدگی برای رودخانه برابر 2/6 بوده است که با اختلاف ./4 در سال 2016 به 2/2 رسیده است. در بازه 3 همانطور که در شکل 2 مشخص است اطراف شهربازی کرمانشاه است که بستر رودخانه قرهسو به سمت غرب تغییر پیدا کرده است عرض بستر رود از 47 متر در سال 2007 به 15 متر در سال 2016 کاهش یافته است.
در بازه 4 فعالیتهای انسانی و عوامل مصنوعی منجر به تغییر شکل یافتن الگوی رود از حالت پیچانرود به مستقیم شده است بهطوریکه ضریب خمیدگی سال 2007 از 2/5 به میزان 1/3 در سال 2016 رسیده است، از عوامل انسانی مؤثر، پارکهای ساخته شده در اطراف رودخانه و تغییر کاربری صورت گرفته مهمترین نقش را داشته است. این عوامل منجر به تشکیل برکه در مسیر قبلی رودخانه شده است. در بازه 5 نشان از تغییر شدت پیچانرودی رود دارد - ضریب خمیدگی 3/1 در سال 2007 و کاهش آن به 2 در سال - 2016؛ که رودخانه را وادار به واکنش در شیب بستر، تغییر در نیمرخ عرضی و غیره کرده است. در بازه 6 نیز مساحت بانکت رودخانهای در سال 2016 نسبت به سال 2007 با اختلاف 24 مترمکعب کاهش یافته است. با توجه به اینکه در سال 1387 در حوضه قرهسو توجه به شاخص استاندارد بارش مقدار توزیع استاندارد خشکسالی بسیار شدید در منطقه اتفاق افتاده است و همچنین مقدار دبی سالانه برابر 6/3 مترمربع بر ثانیه برای سال آبی 1388 تغییر داشته است، میتوان گفت که بستر رودخانه در سال 2012 هماهنگی بیشتری با الگوی رود در سال 2016 را دارد.
