لا تتحدد استجابة الحوض لمياه الأمطار بكمية المطر وحدها، فالسطح الذي يسقط عليه المطر يقرر كم يتسرب منه وكم يجري. ولذلك يُعد خرائط استخدامات الأراضي والغطاء الأرضي (LU/LC) مدخلًا أساسيًا في النمذجة الهيدرولوجية، لأنها تكشف أي أجزاء الحوض عارية أو عمرانية أو خضراء أو مائية، وكيف تتبدل هذه الأجزاء مع الزمن، وما أثر ذلك على الجريان السطحي. وفي الدراسة التي نناقشها، أُنتجت خرائط LU/LC لحوضين في الفرات الأوسط هما حوض الحلة ومساحته نحو 1368 كم²، وحوض الديوانية ومساحته نحو 1432 كم². واعتُمد على صور الأقمار الصناعية Landsat 5 وLandsat 8 بعد تصحيحها هندسيًا وجويًا، ثم صُنفت بطريقة الاحتمال الأرجح (Maximum Likelihood) الخاضعة للإشراف في برنامج ArcGIS إلى خمس فئات: أراضٍ جرداء وعمران ومياه ومراعٍ ومحاصيل. وتكشف الخرائط أن الأراضي الجرداء تهيمن على الحوضين، إذ شكلت في عام 2018 نحو 73% من حوض الحلة ونحو 83% من حوض الديوانية. وبين عامي 2002 و2018 تضاعف العمران تقريبًا في الحلة من 41 إلى 80 كم²، وتضاعف أكثر من مرتين ونصف في الديوانية من 38 إلى 96 كم². وفي المقابل تراجعت المراعي بنحو 16% في الحلة ونحو 55% في الديوانية، وانخفضت المحاصيل في الحلة بنحو 73% من 95 إلى 25 كم². أما المسطحات المائية فتزايدت في الحلة من 15 إلى 56 كم²، وهو ما قد يرتبط باختلاف الظروف المائية بين سنتي المقارنة. وللتنبؤ بالمستقبل استُخدمت إضافة MOLUSCE في برنامج QGIS، وهي تجمع بين الشبكات العصبية الاصطناعية متعددة الطبقات (ANN-MLP) والأتمتة الخلوية (CA). بدأت العملية بحساب مصفوفة الانتقال بين الفئات للفترة 2014–2018، ثم تحليل العوامل المؤثرة بمعامل ارتباط بيرسون، ثم محاكاة عام 2022 والتحقق منها بمقارنتها بالخريطة الفعلية، وبعد نجاح التحقق جرى التنبؤ بالسنوات اللاحقة. وبلغت قيمة كابا للتحقق نحو 0.93 في الديوانية ونحو 0.87 في الحلة، وهما قيمتان عاليتان تدلان على اتفاق جيد بين المحاكاة والواقع. وتتوقع النتائج استقرارًا نسبيًا في الغطاء الأرضي خلال العقود القادمة، فالأراضي الجرداء تبقى عند نحو 83% في الديوانية وبين 72 و73% في الحلة حتى منتصف القرن. وتتوقع النمذجة زيادة طفيفة في المراعي، ففي الحلة ترتفع من 17.4% إلى 19.3% بحلول 2042، وفي الديوانية من 10.2% إلى 11.1% بحلول 2050، مع انخفاض في المحاصيل والمسطحات المائية في الحلة. أما أثر ذلك على الجريان، فتعتمد الدراسة في نمذجته على قيمة رقم المنحنى (Curve Number) في طريقة SCS-CN، وهي تجمع نوع التربة واستخدام الأرض في رقم واحد، فكلما ارتفع ارتفع الجريان. وكانت قيم CN مرتفعة في كل الأحواض الفرعية، بين نحو 88 و91، وهو ما يعني أن التربة شبه كتيمة وتولد جريانًا كبيرًا. وقد ارتفعت هذه القيم قليلًا من 2002 إلى 2018 في عدد من الأحواض الفرعية، وانخفض معها الفقد الابتدائي، فاقترب الحوض من الاستجابة السريعة للأمطار. وفي المحاكاة بلغت ذروة الجريان عند مخرج حوض الحلة نحو 131 م³/ث عام 2002 مقابل 194 م³/ث عام 2018، وفي الديوانية 135 مقابل 224 م³/ث. وفي ضوء السيناريوهات المناخية المستقبلية، تتوقع الدراسة تباينًا بين الحوضين. ففي الحلة تراوح الانخفاض في ذروة الجريان بين 2.4% و15.2% تحت السيناريو المعتدل، وفي الديوانية تراوح الانخفاض بين 24.5% و37.4% تحت السيناريو المرتفع، مع زيادة بين 5% و15% في بعض الحالات. وهذه التغيرات ناتجة عن اجتماع المناخ وسطح الحوض معًا. ويبرز من هذه النتائج درس عملي لمخططي الموارد المائية: لا يكفي رصد المطر وتوقعه، بل يجب مراقبة تغير الغطاء الأرضي أيضًا، لأن توسع العمران وفقدان المراعي والتربة العارية تزيد من سرعة الجريان وتقلل من فرص التسرب والتغذية الجوفية. ولذلك تأتي أهمية إدارة الأحواض وحصاد مياه الأمطار والمحافظة على الغطاء النباتي، فهي تعيد للحوض بعض قدرته على الاحتفاظ بالماء. قدمتها: م.م زهراء حسين محمد المصدر: زهراء حسين محمد عزيز (2024). Projections of Climate Changes in Hydrological Regime of the middle Mesopotamian plain