عنوان پایان‌نامه

مدلسازی خدمات اکوسیستمی حوضه های آبریز در سناریوهای مختلف تغییرات اقلیمی مطالعه موردی حوضه آبریز زاینده رود



    دانشجو در تاریخ ۰۶ دی ۱۳۹۵ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "مدلسازی خدمات اکوسیستمی حوضه های آبریز در سناریوهای مختلف تغییرات اقلیمی مطالعه موردی حوضه آبریز زاینده رود" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    محیط زیست - مدیریت
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1508;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77797;کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1508;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77797
    تاریخ دفاع
    ۰۶ دی ۱۳۹۵

    این تحقیق با هدف پیش بینی و مدلسازی تغییرات خدمات اکوسیستمی حوضه آبریز زاینده رود در پاسخ به تغییرات اقلیمی انجام شده است. حوضه آبریز زاینده رود زیر مجموعه‌ای از حوضه فلات مرکزی ایران می‌باشد که چهار استان را در خود جای داده است و بیشترین مساحت آن مربوط به استان اصفهان می‌شود. این حوضه نزدیک به 5 میلیون نفر جمعیت دارد. به دلیل موقعیت جغرافیایی منطقه، رشد جمعیت و افزایش تقاضای منابع، حوضه آبریز زاینده رود می‌تواند نسبت به تغییرات اقلیمی حساس و آسیب‌پذیر باشد. در این تحقیق سعی شده است خدمات اکوسیستمی حساس به تغییرات اقلیمی شناسایی و وضعیت تولید مکانی و کمی آنها در آینده در سناریوهای مختلف تغییرات اقلیمی مدلسازی، و راهکارهای تطابقی برای آنها تعریف شود. در این تحقیق دو سناریوی اقلیمی A2 و B1به عنوان بدبینانه‌ترین و خوشبینانه‌ترین حالتهای اقلیمی آینده، برای منطقه حوضه آبریز زاینده رود در نظر گرفته شده است. از میان خدمات اکوسیستمی نیز عرضه آب به عنوان خدمتی که به فاکتورهای اقلیمی بارش ودما( تبخیر) وابسته است انتخاب شده است. با بررسی نرم افزارهای موجود برای مدلسازی خدمات اکوسیستمی، با توجه به هدف مطالعه و قابلیت‌های نرم‌افزار، مدل عملکرد آبی نرم‌افزار InVEST برای مدلسازی آب تولیدی حوضه آبریز زاینده انتخاب شد. مدلسازی در ابتدا برای سال 1385 به عنوان سال پایه انجام گرفت تا هم مبنای مقایسه برای سالهای آینده باشد و هم بتوان نتایج آن را با محاسبه بیلان آبی که وزارت نیرو برای همان سال در حوضه زاینده رود انجام داده است مقایسه و مدل را صحت سنجی کرد. سپس عملکرد آبی برای سال 1420 در آینده مدلسازی شد. دو فاکتور بارش و دما که در اثر تغییرات اقلیمی تغییر خواهند کرد و در مقیاس جهانی اتفاق می‌افتند در این تحقیق به عنوان نیرو محرکه‌های اعمالی بر سیستم حوضه در نظر گرفته شده‌اند. برای رسیدن به بهترین حالت عملکرد آبی در مقابل این نیرو محرکه‌ها، سناریوهای کاربری اراضی متفاوتی برای آینده حوضه آبریز زاینده رود در نظر گرفته شد. این سناریوها شامل سناریوهای ادامه روند موجود، توسعه همراه با حفاظت، تاکید بر توسعه اقتصادی و حفظ و احیای منابع طبیعی است که به عنوان متغیرهای سیستم در نظر گرفته شده‌اند. مدل برای دو سناریوی اقلیمی و چهار سناریوی کاربری اراضی یعنی در مجموع هشت وضعیت اجرا شده است.
    Abstract
    This research aims predict and changes in the ecosystem services due to the climate changes in the Zayandehrood watershed by modeling. The Zayandehrood watershed is considered as a sub-watershed in the central plateau basin of Iran. This watershed encompasses four provinces, and the province of Isfahan has the highest area in this watershed. This watershed services for four million people. It is vulnerable to climate changes due to is geographic location, population growth, with increasing demand for resources. In this research, the ecosystem services that are sensitive to climate changes have been identified, and their future spatial and quantitative status are modeled various climate change scenarios. Furthermore, some adaption strategies are proposed. In this research, Two scenarios (i.e., A2, and B1) are considered as the most pessimistic and optimistic predictions of the future climate. Water also is chosen from the ecosystem services as a service related to the precipitation and temperature. Furthermore, after studding the available software of ecosystem services modeling, the InVEST (integrated valuation of ecosystem services and tradeoffs) water model was selected for modeling produced water in the Zayandehrood watershed by Climate Change. Models, are first run for the year 1385 as a benchmark; the results of this year are used as a comparison basis for the future predictions, as well as a benchmark for model assessment based on the water balance instructions of Iran’s ministry of Power. Then, water performance is modeled for the future year of 1420. Precipitation and temperature depend on the climate change and happen in a global scale. They are considered as driving forces on the watershed systems.To achieve the best water service performance facing the above-mentioned forces, several land use scenarios for the future of the Zayandehrood watershed are defined, i.e., continuation current trend, development with protection, economic development, and natural resources protection and restoration. Our model was run for two climate scenarios and four land use scenarios. Then the results of water performance for the entire watershed and the sub-watersheds were investigated and compared. The results illustrated that less water would be supplied by the Zayandehrood watershed due to the climate changes, and this reduction is higher for the A2 scenario than the B1 scenario. In addition, least reduction is occurrs when the natural resources protection and restoration’s scenario. After dividing the watershed into the upper- and lower- division of Zayandehrood dam, it is concluded that sub-watersheds in the lower division are more sensitive to climate changes, and they inversely function in the A2 and B1 scenarios. Although the upper division sub-watersheds were less sensitive to climate changes, they were more sensitive to watershed land use changes. It was based on these results, that some management suggestions were proposed for the study area limit. KEY WORDS: Ecosystem Services, InVEST, Water Yeild, Climate Change, Zayandehrood Watershed.