کاربرد چارچوب سلسله مراتبی چند مقیاسی برای تفکیک واحدهای مکانی آبخیزها (مطالعه موردی:آبخیز تیل آباد_استان گلستان)

برای توصیف و ارزیابی تمام پیچیدگی‎ها و همچنین تدوین برنامه های مدیریتی اکوسیستم‎های رودخانه‎ای ضرورت دارد تمامی مولفه ها در مقیاس های مکانی و زمانی مختلف مورد بررسی قرار گیرند. در این خصوص چارچوب سلسله مراتبی- چند مقیاسی با رویکرد انعطاف پذیر، فرآیند محور و قابل توسعه در طی پروژه " بازسازی رودخانه‎ها برای مدیریت موثر حوضه" ((REFORM، ارایه شده است که به متخصصان و مدیران حوضه رودخانه ای کمک کند تا با جزییات بیشتر فرآیندها، عوامل و محرک های اساسی هیدروموفولوژیکی را شناسایی و ویژگی‎های آن ها را در هر مقیاس تشریح نمایند. به طورکلی چارچوب ارزیابی هیدرومورفولوژیکی و چرخه برنامه مدیریت در حوضه‎های رودخانه ای شامل چهار مرحله اصلی: 1) مرزبندی و توصیف خصوصیات واحدهای مکانی 2) ارزیابی وضعیت هیدرومورفولوژیکی گذشته تاکنون و گرایش آینده 3) شناسایی و اولویت بندی فشارها 4) تدوین برنامه مدیریتی و پیاده سازی اقدامات ساماندهی و احیا است. مقاله حاضر به معرفی و کاربرد اولین مرحله چارچوب مذکور در حوزه آبخیز تیل آباد (استان گلستان-شمال ایران) پرداخته است.تفکیک واحدهای مکانی مختلف حوزه مورد مطالعه به صورت سلسله مراتبی این امکان را فراهم می کند که در ابتدا واحدهای مکانی همگن از ناحیه تا واحدهای ژیومورفیک را شناسایی و سپس ارتباط مکانی و فرآیندهای هیدرومورفولوژیکی بین آنها را شناسایی نمود. همچنین این امکان فراهم می شود که اثرات هیدرومورفولوژیکی ناشی از هر فشار طبیعی و انسانی را شناسایی و روند اثرات آنها به طور سلسله مراتبی در مقیاس های مکانی مختلف بخصوص در واحد مکانی بازه ردیابی نمود.

تکنیک سنجش از راه دور و GIS به همراه چند سری پیمایش میدانی تکمیلی و همچنین برخی از آمار و اطلاعات از جمله هیدرولوژی، آب و هوا، توپوگرافی، زمین شناسی و کاربری اراضی، ویژگی های مورفولوژیکی دره، آبراهه و دشت سیلابی جهت تفکیک حوزه آبخیز به واحدهای مکانی شامل: نواحی جغرافیایی، آبخیز، سیمای منظر، واحد بخش رودخانه و واحد مکانی بازه مورد استفاده قرار گرفتند. ناحیه‏های جغرافیایی از طریق سایت اینترنتی ناحیه های جغرافیایی جهان و با انطباق آن با نقشه ناحیه ها موجود در سازمان جنگل ها، مراتع و آبخیزداری کشور به دست آمد. همچنین با استفاده از نقشه پوشش گیاهی، نقشه پهنه بندی بارش سالانه در طی دوره آماری و تصاویر گوگل ارث حدود مرز آنها کنترل گردید. مرز حوزه آبخیز تیل آباد با استفاده از اطلاعات توپوگرافی، لایه رقومی ارتفاعی (DEM)، شبکه رودخانه و لایه نقطه ای خروجی حوضه از طریق ابزار GIS ترسیم گردید. واحدهای سیمای منظر بر اساس عوامل توپوگرافی، زمین شناسی، پوشش گیاهی و کاربری اراضی که به عنوان کنترل کننده اصلی فرآیندهای هیدرومورفولوژی هستند بدست آمد. سپس رودخانه تیل آباد بر مبنای تغییرات عمده در شیب دره، الحاق سرشاخه های اصلی به رودخانه و شاخص درجه محدودیت در تغییرپذیری عرضی رودخانه توسط دامنه دره به چند واحد مکانی بخش تفکیک گردید. واحدهای مکانی بخش بر مبنای ویژگی های مورفولوژی و الگوی آبراهه، تغییرات شیب و قطر رسوبات بستر، تغییرات دبی و بار رسوب ناشی از اتصال شاخه های فرعی، نوع و شاخص محدودیت عرضی رودخانه و وجود موانع ناپیوسته مانند پل و بندهای اصلاحی که اختلال در تداوم طولی انتقال آب و رسوب ایجاد می کنند به چندین واحد مکانی بازه تفکیک شدند.

بر اساس چارچوب مذکور، واحدهای مکانی در حوضه مورد مطالعه به طور سلسله مراتبی شامل دو واحد ناحیه جغرافیای زیستی، یک واحد آبخیز، چهار واحد سیمای منظر، هشت واحد بخش رودخانه و 26 بازه رودخانه‎ای می باشد.

بر اساس نتایج این تحقیق به عنوان اولین مرحله چارچوب مذکور این امکان فراهم شد که با تعیین ساختار سلسه مراتبی واحدهای مکانی مختلف حوزه آبخیز تیل‎آباد، حدود انواع واحدهای مکانی را مشخص و ارتباط مکانی و ویژگی های ساختاری بین آن ها را نمایش داده شود.. شایان ذکر است