تأثير التغيرات المناخية على الأمن المائي لحوض نهر الفرات - العراق

الباحث

نور صباح عباس

المشرف

مصطفى مجيد المختار - خالد شمال

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة المدنية / الهندسة المدنية

الشهادة

دكتوراه

السنة

2023

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Climate change;Water security;Euphrates River basin;Hydrological modeling

يلعب تغير المناخ دوءرا حاسما في تغيير الدورة الهيدرولوجية. وفي هذه الدراسة تم اعتماد حوض نهر الفرات، كمثال على المناطق القاحلة وشبه القاحلة، أشارت التوقعات الناجمة عن تغير المناخ إلى انخفاض الموارد المائية وارتفاع الطلب على المياه. ولذلك، فإن إدارة الموارد المائية سوف ترتبط بحل النزاعات في عملية صنع القرار. ومع cell أصبحت Lbs التكيف مع تغير المناخ أكثر جاذبية في مواجهة اآلثار السلبية لتغير المناخ. lay هذه الدراسة لتطوير استراتيجية إدارية لتعزيز الامن المائي حوض نهر الفرات. على هذا النحو؛ تم استخدام نموذج WG-LARS لتوليد bly الطقس للفترة المستقبلية1 202 -2100 من نموذج CanESM2 لثلاث سيناؤيوهات مناخية. تم ادخال بيانات الطقس الناتجة في برنامج ال CROPWAT لتقدير متطلبات مياه الري. لقد أظهرت 4838 CROPWAT ob إجمالي متطلبات مياه الري GIWR يزداد تحت تأثير تغيير المناخ . الشعير هو المحصول الاكثر تأثرا بتغير المناخ في جميع سيناريوهات التغيير المناخي . تعتبر الخضروات الشتوية هي المحصول الأقل تأثيراً بالمناخ . ويمكن استخدام نتائج هذه الدراسة كدليل لتطوير استراتيجيات التكيف للتعامل مع التغيرات المحتملة في توافر المياه وإنتاجية المياه الزراعية بسبب تغير المناخ . لقد تم استخدام نموذج WEAP لتحديد الطلب المستقبلي على المياه باستخدام سيناريوهات متعددة مثل سيناريو النمو السكاني المتزايد, وسيناريوهات مناخية (RCP2.6,RCP4.5,RCP8.5) تمت معايرة نموذج WEAP في البداية والتحقق من صحته باستخدام العديد من المقاييس االاحصائية مثل جذر متوسط التربيع (RMS) وكفاءة eles ناش (NSE) ، ومعامل التحديد(112) وكشفت النتائج عن أداء متفوق لنموذج WEAP من حيث المقاييس اإلاحصائية المستخدمة. وكانت قيم 58-58 أثناء المعايرة والتحقق من الصحة 0.03و0.8و0.8 و0.02,0.8,0.9 على التوالي. تظهر النتائج بأن الطلب المتوقع على المياه سوف يزداد في إطار السيناريوهات المناخية,(10024.5,19028.5 (RCP2.6 ومعدل النمو السكان . علاوة على cell تشير النتائج إلى أن الطلب على المياه سينخفض بنسبة كبيرة في ظل سيناريو الأدارة. وبناءاً على ذلك، توصي الدراسة بتنفيذ ممارسات إدارة المياهه وخاصةً في ظل تدابير التكيف مع تغير المناخ وارتفاع عدد السكان.

Climate change plays a crucial role in the alteration of the hydrologic cycle. In the Euphrates River Basin, as an example of arid and semi-arid regions, the expectations induced by climate change referred to a decline in water resources and a rise in water demands. Therefore, water resources management will be associated with conflict resolution in decision-making. However, climate change adaptation plans become more attractive against the negative implications of climate change. This study was initiated to develop a management strategy to enhance water security in the Euphrates River Basin under climate change. As such, the LARS-WG model was utilized to generate weather data for the future period (2021-2100) from the CanESM2 model under different scenarios of high population growth (5%), climate changes (i.e. RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5), and management scenario. The management scenario was represented by lowering the demand for domestic water, raising irrigation efficiency to 70%, decreasing the agricultural area to 50% for wheat and barley, and decreasing the cultivation of rice. The generated weather data was subsequently employed in the CROPWAT model to estimate the cross-irrigation water requirements. The results of CROPWAT shows gross irrigation water requirements (GIWR) increment demand under climate change. Barley is the crop most affected by climate change under the (RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5) scenarios. Winter vegetables are the crop least affected by climate change under all climate change scenarios. The findings of this study could be used as a guide to developing adaptation strategies for dealing with potential changes in water availability and agricultural water productivity due to climate change. The WEAP model also has been used to determine the respective future water demands. The WEAP model was initially calibrated and validated using several statistical metrics viz. the root mean square (RMSE), Nash– Sutcliffe coefficient efficiency NSE, and the coefficient of determination R2. Results reveal a superior performance of the WEAP model in terms of the statistical metrics used. The values of the RMSE, R2 and NSE during the calibration and validation were 0.03,0.8.0.8 and 0.02, 0.9,0.8 respectively. The findings show that the projected water demand will increase for the period 2021-2100 under RCP 2.6, RCP4.5, and RCP8.5, and the population growth rate increased with time. Moreover, the results indicate that water demand would decrease under the considered management scenario. Accordingly, the study recommends implementing water management practices, especially under adaptation measures for climate change and high population.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب