بررسی تاثیر زهاب های کشاورزی بر کمیت و کیفیت جریان ورودی به تالاب شادگان با استفاده از مدل WEAP (حوضه مارون-جراحی)

سابقه و هدف:

 توسعه اراضی کشاورزی، وقوع خشک سالی ها و تغییر اقلیم سبب شده تا حوضه مارون-جراحی به یکی از پرتنش ترین حوضه های آبریز هم ازنظر کمی و هم کیفی تبدیل گردد. به علت وجود شبکه های آبیاری و زهکشی متعدد در این حوضه، بررسی اثر زهاب های برگشتی این شبکه ها به سیستم رودخانه ای بسیار حایز اهمیت است. به علت دارا بودن پتانسیل آبی مناسب، حوضه موردمطالعه همواره برای توسعه شبکه های آبیاری و زهکشی مناسب بوده است؛ همچنین تالاب شادگان در انتهای این حوضه، اهمیت مدیریت کمی و کیفی منابع آب را دوچندان نموده است. به همین دلیل در این پژوهش، تاثیر زهاب های شبکه های آبیاری و زهکشی و کشاورزی های سنتی بر کمیت و کیفیت رودخانه ها و مهم تر از آن نقطه انتهایی رودخانه جراحی و ورودی به تالاب شادگان موردبررسی قرار گرفت. شبیه سازی کمی و کیفی حوضه برای دوره 60 ساله توسط مدل WEAP انجام شد. با توجه به اینکه تاکنون هیچ یک از مطالعات انجام شده در حوضه مارون-جراحی به بررسی جامع و دقیق کل زهکش های کشاورزی و نقاط بحرانی حوضه از منظر کمی و کیفی نپرداخته اند، لذا تحقیق حاضر در این راستا انجام شد.

در این پژوهش از مدل WEAP به عنوان ابزاری جامع، به منظور مدل سازی کمی و کیفی زهاب ها و تاثیر آن ها بر پایین دست استفاده گردید. ابتدا مدل WEAP در یک دوره 5 ساله (2016-2012) با استفاده از اطلاعات ثبت شده حوضه واسنجی و اعتبارسنجی شد. جهت ارزیابی نتایج واسنجی و اعتبار سنجی مدل کمی از شاخص های آماری جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، مجذور ضریب همبستگی (R^2) و آماره نش (NASH) استفاده گردید. مدل برای یک دوره شبیه سازی 60 ساله (2017 الی 2077) تحت سناریوهای مدیریتی کنترل زهاب شبکه ها از نظر کمی و کیفی جهت تعیین میزان تاثیر هر زهکش بر سیستم رودخانه ای حوضه اجرا گردید.

نتایج مدل نشان داد که میزان شوری در سناریو مرجع برابر با 3/6 دسی زیمنس بر متر بوده که در مقایسه با سایر سناریوها، تنها در سناریو انتقال زهکش مطبگ کاهش 34 درصدی شوری (1/2 دسی زیمنس بر متر) نسبت به سناریو مرجع مشاهده می گردد. این میزان بهبود شوری آن هم در انتهای رودخانه جراحی و ابتدای ورودی به تالاب شادگان بسیار مهم بوده و تاثیر به سزایی بر محیط زیست خواهد داشت. ضمنا با توجه به مقادیر اعتمادپذیری تامین نیاز گره زیست محیطی رودخانه جراحی، اختلاف بین اعتمادپذیری در دو سناریو مرجع و انتقال زهکش مطبگ برابر با 0/4 درصد بوده که تاثیر ناچیز زهکش مطبگ بر جریان رودخانه جراحی را نشان می دهد و همچنین اعتمادپذیری سایر سناریوها برابر سناریو مرجع می باشد.

با توجه به نتایج مدل سازی کمی و کیفی در حوضه مارون-جراحی، سناریوی انتقال زهکش مطبگ (زهکش شبکه چپ رامشیر) از نظر کیفی، بیشترین تاثیر را نسبت به سایر سناریوها دارد. در صورت انتقال این زهکش، میزان شوری در انتهای حوضه در دوره شبیه سازی1/2 دسی زیمنس بر متر (34 درصد) کاهش خواهد یافت.