ارزیابی عملکرد سدهای کوتاه آبخیزداری برروی میزان رسوب حوضه سد نهند

توضیحات

بیان مسئله

در کشور نیمه خشک ایران اجرای طرحهای آبخیزداری و آب و خاک برای حفظ منافع ملی ضروری بوده و باعث استفاده صحیح از منابع آب و خاک، جلوگیری از فرسایش خاک و بهبود بهره وری آب می شود. طرحهای آبخیزداری نقطه شروع حفظ منابع طبیعی و استمرار دهنده آنها برای بهره برداری بهتر و ممانعت از هدررفت منابع ملی هستند و با ارزیابی کمی آنها میتوان به دیدگاه روشنی در مورد بازدهی چنین اقداماتی در حوضه های آبخیز دست یافت.راه حل مشکلات چالش آب از یک سو، افزایش جمعیت و نیاز بیشتر مردم به غذای سالم، کمبود آب مورد نیاز بخش کشاورزی، افت سطح سفره های زیرزمینی، کمبود نزولات جوی و کاهش تولیدات کشاورزی ازسوی دیگر ضرورت اجرای طرحهای آبخیزداری را بیش از پیش رقم زده است . نکته مهم در این رابطه میزان اثربخشی و سوددهی طرحهای آبخیزداری است که بررسی و ارزیابی عملیات آبخیزداری انجام شده را طلب مینماید تا بتوان بر اساس نتایج حاصله، ضمن تعیین راندمان عملیات آبخیزداری درحوضه فوق ،تصمیم گیری در خصوص اجرای طرحهای مشابه در سایر حوضه های آبخیزرا نیز تصمیم گیری فراهم    می نماید.ارزیابی طرحهای آبخیزداری به منظور بررسی میزان تحقق اهداف، بهبود روشها، بازنگری سیاستهای کلان و خرد و ابداع شیوه های نوین ، ضرورتی اجتناب ناپذیر است. چنانچه عملکرد این طرحها به روشهای مناسب و از جنبه های مختلف فنی و مهندسی مورد ارزیابی قرار گیرد، نتایج حاصله میتواند منجر به یافتن علل شکست عملیات پیشنهادی و ارائه راهکارهای مناسب در جهت رفع آنها شود (اسکندری و همکاران ۱۳۹۱).در سطح جهانی نیز سازمان خوار و بار جهانیبه موضوع ارزیابی عملیات آبخیزداری توجه ویژه ای کرده است، به گونه ای که نشریات و دیدگاههای مختلفی در این زمینه منتشر کرده و روش کار آن بر این اساس است که در ابتدا بایستی قبل از اجرای طرح ، شرایط اولیه مطالعه گردد، سپس تاثیر هر یک از عملیات آبخیزداری درکاهش رواناب و رسوب مورد ارزیابی قرار گیرد (تیموری و همکاران ۱۳۸۹).بیش از یک دهه از دوره جدید عمر آبخیزداری در کشور که همراه با تحول اساسی در ساختار و اهمیت آن بوده است، می گذرد. تحولی که حاصل آن ارتقاء سطح کیفی و کمی برنامه ها در سطوح و بخشهای متفاوت مدیریتی، اجرائی، مطالعاتی و هماهنگی با سایر بخشها ی ذیربط در عرصه های طبیعت بوده است. دیدگاه برنامه ریزان و کارگزاران بخش آبخیزداری از اجرای یک سری پروژه های اجرایی محدود، با هدف کنترل رسوب در بالا دست سدهای بزرگ، اکنون در سرتاسر کشور پهناور ایران گسترش یافته و با اهدافی همچون حفاظت آب و خاک ، مقابله با خشکسالی، کنترل سیلابها ، بهبود شرایط پوشش سبز اراضی ، توجه به منابع زیربنایی کشاورزی ، بهبود شرایط اقتصادی آبخیزنشینان و …. متحول گردیده و تکامل یافته است. شاید مهمترین دستاورد بخش آبخیزداری در این دوره جدید گام نهادن در راهی است که منتج به اراده ملی و جلب مشارکت مردمی در ابعاد مختلف می باشد در این راستا نیز با روشها و شیوه های مشارکتی گوناگون در سراسر کشور طرحهای دلگرم کننده ای به اجرا در آمده و به طور قطع باید توسعه یابد . به هر حال آبخیزداری در مسیری حرکت می کند که متجلی دیدگاه روشنی در پیش روی دلسوزان این بخش زیربنایی است.  البته اگر منصفانه قضاوت کنیم هنوز تا رسیدن به ارزش واقعی این بخش در توسعه کشاورزی ، منابع طبیعی ، مدیریت منابع آب و سایر منابع وابسته در کشور فاصله زیادی وجود دارد . امید است در آینده آبخیزداری ارزش واقعی خود را بیش از پیش پیدا کرده و جایگاه آن پررنگ تر از گذشته جلوه نماید (قاسم زاده و همکاران ۱۳۸۴).در سال های اخیر اقدامات گسترده ای از نظر کنترل سیل، فرسایش و رسوب در زمینه های تحقیقاتی، مطالعاتی و اجرایی آبخیزداری انجام شده است، این در حالی است که ارزیابی طرح های آبخیزداری به منظور تجزیه و تحلیل عملکرد اقدامات و تدوین راهکارهای اصولی یکی دیگر از نیازهای اساسی در این زمینه می باشد. آگاهی از میزان اثربخشی اجرای هر نوع پروژه برای مجریان آن از اهمیت زیادی برخوردار است، چراکه با شناخت کافی از میزان آن ضمن آگاهی از میزان حصول اهداف اولیه، مزایا و معایب مرتبط شناسایی شده و تصمیم گیری لازم در خصوص اصلاح معایب و یا تجدید نظر در شیوه اجرا و یا حتی نوع عملیات اجرایی اتخاذ خواهد شد.یکی از فاکتورهای اصلی طرح های جامع آبخیزداری، در احیاء و جلوگیری از هدر رفت ثروت ملی یک حوضه آبخیز، شناخت فرسایش حوضه بوده و بررسی میزان فرسایش و تولید رسوب حوضه و پراکنش مکانی آن از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. امروزه بحث ارزیابی یکی از ارکان اساسی طرحها و پروژ ه ها است و در جوامع پیشرفته بعنوان ابزاری در جهت سنجش و میزان اثرگذاری طرحها و برنامه ها با توجه به اهداف منظور شده به کار می رود . ارزیابی طرحهای آبخیزداری با توجه به اهداف و اثرات محیطی طرح بر حوضه آبخیز و خارج از آن ضروری می باشد (قدرتی و همکاران ۱۳۸۳).

۱-۳ ضرورت تحقیق

سالانه هزینه­ های هنگفتی در حوضه­ های آبخیز کشور صرف انجام عملیات آبخیزداری می­گردد و ادعای تأثیرگذاری این عملیات­ وجود دارد، ولی میزان اثرگذاری این عملیات­ به وضوح تعیین نشده و در چند ساله اخیر با استفاده از انواع مدل­های هیدرولوژیکی امکان بررسی­های دقیق­تر از حوضه­ های آبخیز فراهم گشته است. حفاظت کامل از خطر سیلاب نمی­تواند به عنوان هدف ماندگار مطرح باشد (Moore و همکاران، ۲۰۰۵) و مهار کامل سیلاب غیر ممکن بوده و فقط می­توان با مدیریت صحیح، خسارات آن را تعدیل نمود. با توجه به این که انجام اقدامات آبخیزداری و کنترل سیلاب یکی از راه­های برتر و مناسب در تعدیل خطرات سیلاب می­باشد، بنابراین می­توان  مناسب­ترین گزینه کنترل سیلاب را با توجه به شرایط و استعداد حوضه آبخیز تعیین نمود (دلیانو، ۱۳۷۸). با توجه به مزیت نسبی اقدامات آبخیزداری و احداث سازه­های کوچک و راه­کارهای بیولوژیکی در کنترل سیلاب، آگاهی از میزان نتیجه این اقدامات که در دوردست­ترین نقاط حوضه آبخیز انجام می­شود، امری ضروری است که فقط در سایه  شبیه­سازی رفتار هیدرولوژیک حوضه آبخیز میسر است. درک فرایندهای فیزیکی و مولفه­های هیدرولوژیکی و اثر مهم آنها در واکنش حوضه آبخیز به بارش، یکی از اصول اساسی در مدیریت حوضه­های آبخیز و پروژه­های کنترل سیلاب می­باشد (روغنی و همکاران، ۱۳۸۹). لذا اهمیت این موضوع که چه مقدار به اهداف مورد نظرمان در اجرای عملیات­های آبخیزداری رسیده­ایم می­تواند در تصمیم­گیری­های آتی بسیار مفید و مؤثر باشد. با توجه به این که حوضه سد نهند از نظر اقلیمی در منطقه نیمه خشک و با بارش حدود ۲۵۰ میلیمتر واقع شده ویکی از منابع اصلی تامین آب شرب کلان شهر تبریز محسوب می شود، در این منطقه حفاظت آب و خاک و کنترل رسوب وردی به مخزن سد امری ضروری به نظرمی رسد که در همین راستا در حوضه مذکور عملیات آبخیزداری با هدف حفاظت آب و خاک و تقویت پوشش گیاهی بمنظور کاهش حجم رسوب وارده به حوضه سد نهند، انجام شده است که این مطالعه به ارزیابی کمی اثرات کارهای آبخیزداری در کاهش حجم رسوب ورودی به مخزن سد نهند با پارامترهای قبل از اجرا  در حوضه می پردازد.

۱-۴  سؤالات تحقیق

۱- آیا سدهای کوتاه آبخیزداری بر میزان رسوب تولیدی در سد نهند تاثیر داشته است؟۲- آیا احداث سدهای کوتاه باعث تغییرات شیب آبراهه ها و به تبع آن برروی روند فرسایش آبراهه تاثیرگذار بوده است؟آیا احداث سدهای  کوتاه جهت تحقق اهداف بویژه کنترل رسوب کافی بوده یا نیاز به اجرای عملیات بیولوژیکی نیزبه عنوان عملیات تکمیلی ضروری بنظر می رسد؟

۱-۵  فرضیه­ های تحقیق

فرضیه­ هایی که در این تحقیق مدنظر قرار گرفت عبارت بودند از:۱- سدهای کوتاه آبخیزداری بر میزان رسوب تولیدی در سد نهند تاثیر داشته است.۲- احداث سدهای کوتاه باعث تغییراتی در شیب آبراهه ها و به تبع آن برروی روند فرسایش آبراهه تاثیرگذار بوده است .۳-پیش بینی عملیات بیولوژیکی به عنوان مکمل عملیات مکانیکی در مدیریت آبراهه ها ضروری می باشد.