Assessment and Spatial Analysis of Watershed Health and Vulnerability Indcators in the KoozehTopraghi Watershed, Ardabil Province

Hazbavi, Zeinab Assessment and Spatial Analysis of Watershed Health and Vulnerability Indcators in the KoozehTopraghi Watershed, Ardabil Province. University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text
Project-WH 20 3 1399.pdf

Download (902kB)

Abstract

Reaching to the appropriate state of the natural resource economy is one of the major goals that all countries are looking to achieve, but realizing it requires understanding the dimensions and existing potential and properly applying them. Watershed health assessment is one of the approaches of elucidating and understanding the current status and potential of natural resources and finally predicting the uncertainties of natural resource management in different areas. In this regard, the present study was conducted to evaluate the health of the KoozehTopraghi Watershed in Ardabil Province using an analysis of 27 criteria-related to different hydrological, anthropogenic, and climatic aspects. For this purpose, baseline regional data including hydrology, erosion and sediment, economic, social, and climatic data were collected and analyzed from previous reports. Then, according to the nature of the data used, several appropriate databases were prepared in Fragstats 4.2.1, Excel 2016, IBM SPSS Statistics 25, and ArcGIS 10.6 softwares. Then, using the principles and concepts governing the conceptual model of pressure-state-response (PSR), the status and spatial variability of the KoozehTopraghi Watershed health were evaluated. In this study, in order to distinguish the effect of different criteria, assessment criteria were classified into three categories of climatic, hydrological, and human factors. After calculating the criteria due to differences in the nature of the data, standardization was performed. Then, three main indicators of pressure, state and response and watershed health index were calculated. Different degrees of watershed health were classified into five categories: healthy, relatively healthy, moderately healthy, relatively unhealthy, and unhealthy. Based on the analysis results of different criteria and sub-criteria considered for evaluating the health of the KoozehTopraghi Watershed, it was found that this watershed is in average health condition. Also, the values of pressure, state and response indicators were 0.46, 0.55, and 0.31, respectively. The range of watershed health index is between zero and one; which its mean for KoozehTopraghi Watershed is calculated by 0.41. The maximum value of the watershed health index was 0.66 for sub-watersheds 8 and 12 and the minimum value for this index was 0.14 for sub-watershed 26. The eastern and southeastern part of the watershed is relatively healthy and moderately healthy and the watershed health status was better in the western and northern parts. Finally, according to the results of vulnerability analysis based on the PSR conceptual model and analytic hierarchy process (AHP), the vulnerability index of KoozehTopraghi Watershed was obtained by 0.23. The results of the present study are applicable to planning, conservation, and restoration as well as identifying priority areas and guiding management strategies and actions at national and regional levels.

Item Type: Other
Persian Title: ارزیابی و تحلیل مکانی شاخص‌های سلامت و آسیب‌پذیری حوزه آبخیز کوزه‌تپراقی، استان اردبیل
Persian Abstract: رسیدن به وضعیت مناسبی از اقتصاد منابع طبیعی از جمله اهداف مهمی است که همه کشورها در پی دست‌یابی به آن هستند، اما تحقق این امر نیازمند شناخت ابعاد و پتانسیل بالقوه و به‌کارگیری درست آن‌هاست. ارزیابی سلامت آبخیز یکی از رویکردهای تبیین و درک وضعیت موجود و نیز پتانسیل منابع طبیعی و در نهایت پیش‌بینی عدم قطعیت‌های مدیریت منابع طبیعی در حوزه‌های مختلف آن مطرح شده است. در همین راستا، مقاله حاضر با هدف ارزیابی سلامت آبخیز کوزه‌تپراقی واقع در استان اردبیل با استفاده از تحلیل 27 معیار مرتبط با ابعاد مختلف هیدرولوژیکی، انسانی و اقلیمی انجام شد. به‌همین منظور، ابتدا اطلاعات پایه منطقه‌ای شامل داده‌های هیدرولوژی، فرسایش و رسوب، اقتصادی، اجتماعی و اقلیمی از گزارش‌های پیشین جمع‌آوری و تحلیل شد. سپس متناسب با ماهیت داده‎های مورد استفاده، چندین بانک اطلاعاتی مورد نیاز در محیط نرم‌افزار‌های Fragstats 4.2.1، Excel 2016، IBM SPSS Statistics 25 و ArcGIS 10.6 تهیه شد. در ادامه با استفاده از اصول و مفاهیم حاکم بر مدل مفهومی فشار-حالت-پاسخ (PSR)، وضعیت و تغییرات مکانی سلامت آبخیز کوزه‌تپراقی مورد ارزیابی قرار گرفت. هم‌چنین در این مطالعه به‌منظور تفکیک میزان اثر معیارهای مختلف، معیارهای ارزیابی در قالب سه دسته عوامل اقلیمی، هیدرولوژی و انسانی طبقه‌بندی شدند. پس از محاسبه معیارها به‌دلیل تفاوت در ماهیت داده‌ها، استاندارد‌سازی انجام شد. سپس سه شاخص اصلی فشار، حالت و پاسخ و نیز شاخص جامع سلامت محاسبه شد. درجات مختلف سلامت آبخیز در پنج طبقه سالم، نسبتاً سالم، متوسط، نسبتاً ناسالم و ناسالم طبقه‌بندی شدند. بر اساس نتایج تجزیه و تحلیل معیارها و زیرمعیارهای مختلف در نظر گرفته شده برای ارزیابی سلامت آبخیز کوزه‌تپراقی مشخص شد که از نظر کلی این آبخیز دارای وضعیت متوسط از لحاظ سلامت می‌باشد. هم‌چنین مقدار شاخص‌های فشار، حالت و پاسخ به‌ترتیب برابر با 46/0، 55/0 و 31/0 بوده است. دامنه شاخص سلامت آبخيز بين صفر و يك مي‌باشد كه برای آبخيز کوزه‌تپراقی برابر با 41/0 به‌دست آمد. حداکثر مقدار شاخص سلامت با مقدار 66/0 مربوط به زیرآبخیز‌های 8 و 12 و حداقل مقدار این شاخص با مقدار 14/0 مربوط به زیرآبخیز 26 می‌باشد. وضعیت سلامت در قسمت شرق و جنوب شرقی آبخیز در وضعیت نسبتأ سالم و متوسط قرار گرفته است و وضعیت بهتری از سلامت آبخیز در قسمت‌های غربی و شمالی مشاهده شد. در نهایت نتایج آسیب‌پذیری بر اساس معیارهای مورد استفاده در مدل مفهومی PSR و با کاربرد فرآیند تحلیل سلسله ‌مراتبی (AHP)، شاخص آسیب‌پذیری کلی آبخیز کوزه‌تپراقی برابر 23/0 به‌دست آمد. تحلیل فشارسنج پایداری نیز نشان داد که حوزه آبخیز کوزه‌تپراقی در اولویت حفاظت قرار دارد. نتایج مستخرج از پژوهش حاضر برای برنامه‌ریزی، حفاظت و ترمیم و شناسایی مناطق اولویت‌دار و هدایت راهبردها و اقدامات مدیریتی قابل کاربرد هستند.
Subjects: Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Natural Resources
Divisions > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Natural Resources
Divisions: Subjects > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Natural Resources
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Natural Resources
Date Deposited: 08 Nov 2020 09:10
Last Modified: 08 Nov 2020 09:10
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/12195

Actions (login required)

View Item View Item