بررسی عوامل موثر بر تغییرات منابع آب سطحی و زیرزمینی با استفاده از محصولات ماهواره ای (مطالعه موردی: کابل-افغانستان)

دسترسی به منابع آب و کمبود آن یکی از مهمترین مسائل جهان امروزی است که بعضی از کشورها با آن مواجه هستند. استان کابل در کشور افغانستان در دو دهه اخیر شاهد کاهش منابع آبی تحت تاثیر عوامل طبیعی و انسانی است. هدف این پژوهش، استفاده از داده‌‏های ماهواره‌‏ای و تکنیک‏‌های سنجش از دور برای بررسی تغییرات منابع آب سطحی و زیرزمینی در این استان است. به ‏این‏ منظور از داده‌‏ها و محصولات ماهواره‏ای موجود در سامانه گوگل ارث انجین در بازه زمانی 2000 تا 2022 و داده‏‌های اقلیمی ایستگاه‌‏های زمینی در بازه زمانی 2006 تا 2021 استفاده شده است. این داده‌‏ها عبارتند از: داده‌‏های تبخیر-تعرق، شاخص پوشش گیاهی (evi)، محصول جهانی پهنه‏‌های آب سطحی، داده ماهواره ثقل‌سنجی (grace)، تصاویر شبانه ماهواره ols، تصویر ماهواره سنتینل 2، تصویر ماهواره لندست 7، داده‌‏های دما، رطوبت و بارندگی. روند تغییرات داده‏‌های مورد استفاده از طریق آزمون من-کندال مورد تحلیل قرار گرفت و سطح معنی‏‌داری این داده‏‌ها بررسی شد. روش طبقه‌‏بندی نظارت شده بر روی تصاویر لندست سال 2002 و سنتینل سال 2022 برای محاسبه مساحت پوشش گیاهی، پهنه آبی، مناطق مسکونی و اراضی بایر استفاده شد. نتایج به‌‏دست آمده نشان داد در اکثر ماه‌‏های سال روند سطح آب زیرزمینی در سطح 95 درصد معنی‌‏داری و کاهشی است و کاهش روند تغییرات مساحت پهنه‏‌های آب سطحی استان کابل، تحت تاثیر عوامل طبیعی و انسانی است. از جمله این عوامل کاهش میزان بارندگی، افزایش دما، افزایش تبخیر-تعرق، افزایش مساحت پوشش گیاهی و توسعه کالبدی شهر کابل و افزایش جمعیت بهره‌‏بردار از منابع آب می‏‌باشد.

investigating factors affecting changes in surface and ground water resources using satellite products (case study: kabul-afghanistan)

fresh water availability and its shortage is one of the most important issues in the world today that some countries are facing. in the last two decades, kabul province, afghanistan, has seen a decrease in water resources under the influence of natural and human factors. the purpose of this research is to use satellite data and remote sensing techniques to investigate changes in surface and underground water resources in kabul province. for this purpose, the satellite data and products available in the google earth engine in the period 2000 to 2022 and the climate data of ground stations in the period 2006 to 2021 have been used, which include: evaporation data- transpiration, enhanced vegetation index (evi), global product of surface water areas (jrc), grace data, ols satellite night images, sentinel 2 satellite image, landsat 7 satellite image, temperature, humidity and rainfall data. the change process of the used data was analyzed through the mann-kendall test and the significance level of these data was checked. the supervised classification method was used on the two mentioned images to calculate the area of vegetation, water area, residential areas, and barren lands. the obtained results show the reduction of underground water resources (significant reduction trend of grace satellite data) and the reduction of the surface water area changes in kabul province, under the influence of natural and human factors, which among these factors can reduce he pointed out the amount of rainfall, increase in temperature, increase in evaporation-transpiration, increase in the level of vegetation and physical development of kabul city and increase in the population using water resources.