نشریه محیط زیست طبیعی

ضرورت جایگزینی روش منطق فازی به جای روش تک متغیرهPHABSIM در تخمین جریان زیست محیطی در رودخانه(مطالعه موردی،رودخانه جاجرود)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگر-سازمان محیط زیست

2 استاد-دانشگاه شهید بهشتی

3 پژوهشگر-دانشگاه تهران

4 دانش اموخته/دانشگاه شهید بهشتی

چکیده

در چندسال اخیر در منابع علمی استفاده از شبیه‌سازی فیزیک زیستگاه در رودخانه‌ها برای محاسبه جریان زیست محیطی مورد توجه قرار گرفته است اما مطالعات انجام شده عمدتا برپایه روش تک متغیره PHABSIM بوده است. در مقاله حاضر روش منطق فازی در مطالعات شبیه سازی فیزیک زیستگاه که در سطح جهان در تخمین جریان زیست محیطی مورد توجه کمتری بوده است مطالعه شده و در رودخانه جاجرود نتایج دو روش مورد مقایسه قرار گرفته است. براساس نتایج در روش منطق فازی به دلیل اینکه اثر ترکیبی پارامتر به طور همزمان بر میزان جمعیت و مطلوبیت در یک زیستگاه در نظر گرفته می‌شود بنابراین مطلوبیت زیستگاهی حقیقی موجود در زیستگاه استخراج میشودکه مقایسه نتایج محاسباتی با مشاهدات واقعی زیستگاه نیز این موضوع را اثبات می‌نماید. در صورت استفاده از روش تک متغیره PHABSIM در پروژه های منابع آب ممکن است میزان اب قابل برداشت از رودخانه را به طرز قابل توجهی پایین تخمین بزند که صحیح نبوده و باعث ایجاد تعارض منافع برای ذینفعان و حقابه داران می‌باشد. بنابراین به طور اکید توصیه می‌شود که روش تک متغیره در مطالعات جریان زیست محیطی حذف و با روش منطق فازی جایگزین شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Replacement of PHABISM univariate method by fuzzy approach as requirement for environmental flow assessment in rivers (case study, Jajrood river)

نویسندگان [English]

  • mahdi sedighkia 1
  • Asghar Abdoli 2
  • shahrzad kaviani 3
  • Farshad Nejat 4

1 Researcher-Department of Environment

2 Professor-SBU

3 researcher-Tehran

4 Graduated/Shahid Beheshti University

چکیده [English]

Assessment of environmental flow regime based on regional ecological status is the supreme method which has been approved by broad previous researches. Although ecological weakness points PHABISM univariate method is inevitable, this method has been applied in developed and developing countries.Present research uses fuzzy logic approach as an improved habitat model to simulate river habitats and demonstrate that replacement of PHABISM univariate method by fuzzy approach in national and regional environmental flow regime assessment in rivers is essential. By applying physical habitat simulation in Jajrood river by two described methods which were PHABSIM univariate habitat model and fuzzy based habitat simulation, WUA curves have been obtained. According to results, PHABISM univariate habitat method assesses environmental flow regime more than real needs of river and it could dramatically deteriorate challenges between environmental managers and stakeholders. It is strongly recommend to avoid use of PHABSIM univariate physical habitat models for environmental flow assessment in rivers or streams and ecologists must shift on fuzzy based approaches for further studies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • river habitats
  • assessment of environmental flow
  • physical habitat simulation
  • fuzzy logic approach
  • CASIMIR
Abdi, R., Yasi, M., Sedghi, H., 2015. Evaluation of ecologic-hydraulic-hydrologic methods of environmental flow assessment. Water and wastewater journal. (2) 26,.71-81.71-81.‎(In Persian)
Ayyoubzadeh, S.A., Sedighkia, M., Hajiesmaeili, M., 2017 . Ecohydraulics and simulation of river habitats. University Press, Tarbiat Modares University, 288 p.(In Persian)
Bovee, K.D., 1986. Development and evaluation of habitat suitability criteria for use in the instream flow incremental methodology (No. FWS/OBS-86/7). USDI Fish and Wildlife Service.
Freeman, M.C., Bowen, Z.H., Bovee, K.D. and Irwin, E.R., 2001. Flow and habitat effects on juvenile fish abundance in natural and altered flow regimes. Ecological Applications, 11(1), pp.179-190.
Maddock, I., Harby, A., Kemp, P. and Wood, P.J., 2013. Ecohydraulics: an integrated approach. John Wiley & Sons.
Naderi, M.H., Zakerinia, A., Salarjazi, M., 2019. Investigation on ecohydraulic indices in analysis of environmental flow regime and physical habitat simulation using RIVER2D with focusing on restoration of Zaringol river. Iranian ecohydrology journal,, (1) 6,.205-222.‎(In Persian)
Schneider, M. and Peter, A., 1999, July. Okostrom: field study and use of the simulation model CASIMIR for determination of fish habitat in River Brenno. In Proceedings of the 3rd International Symposium on Ecohydraulics, Salt Lake City, Utah.
Sedighkia, M., Abdoli, A., Ahmadi, A., Gholizadeh, M., 2017 . Development of environmental flow assessment method in southern Caspian Sea basin. Environmental studies,(3) 43,.543-560.‎
Sedighkia, M., Ayyoubzadeh, M., Hajiesmaeli, M., 2015 . Investigation of necessities river environmental flow using hydroecological method. Iranian ecohydrology journal,,(3) 2 .125-131.‎(In Persian)
Sedighkia, M., Ayyoubzadeh, S.A. and Hajiesmaeili, M. (2014). Environmental Challenges and Uncertainties of Hydrological and Hydraulic Approaches for Environmental Flow Assessment in Streams of Iran. The 4th International Conference on Environmental Challenges and Dendrochronology, Sari, Iran.
Stalnaker, C., Lamb, B.L., Henriksen, J., Bovee, K. and Bartholow, J., 1995. The Instream flow incremental methodology: a primer for IFIM. National Biological Service Fort Collins Co Midcontinent Ecological Science Center
نشریه محیط زیست طبیعی
دوره 73، شماره 2
مرداد 1399
صفحه 327-339