Sustainable Water Resources Management in Large River Basins under Climate Change Scenarios- A Case Study: Euphrates-Tigris River Basin

The Tigris-Euphrates river basin is one of the most significant water systems in the Middle East, historically forming part of the Fertile Crescent, a region that once supported some of the earliest civilizations. However, contemporary challenges, particularly climate change and land use changes, have placed substantial pressure on water resources of the basin. These environmental stressors exacerbate existing complexities related to regional water security, geopolitical tensions, and ecological sustainability. To effectively address the challenges of sustainable development in the Tigris-Euphrates river basin, it is essential to examine the historical dynamics of key environmental and hydrological factors. These include drought patterns, land use and land cover (LULC) changes, aridity trends, and hydrological sustainability, all of which play a crucial role in shaping the region’s water scarcity and vulnerability to climate change. Understanding these dynamics provides critical insights into the long-term transformations that have affected water availability and ecosystem health in the basin. In light of these challenges, the primary objective of our analysis is to provide a historical situation analysis that offers insights into the interconnected complexities of drought, LULC changes, and hydrological sustainability. This research systematically evaluates the hydrological sustainability of the basin by integrating meteorological data analysis, remote sensing, and GIS-based modeling techniques. The study covers the period 1975–2022, with a focus on historical drought occurrences, land-use and land-cover (LULC) changes, evapotranspiration trends, aridity indices, and crop suitability under varying climatic conditions.

Il bacino idrografico del Tigri-Eufrate è uno dei sistemi idrici più significativi del Medio Oriente, storicamente parte della Mezzaluna Fertile, una regione che ha ospitato alcune delle più antiche civiltà della storia. Tuttavia, le sfide contemporanee, in particolare i cambiamenti climatici e le trasformazioni dell’uso del suolo, hanno esercitato una forte pressione sulle risorse idriche del bacino. Questi fattori di stress ambientale aggravano le già complesse questioni legate alla sicurezza idrica regionale, alle tensioni geopolitiche e alla sostenibilità ecologica. Per affrontare efficacemente le sfide dello sviluppo sostenibile nel bacino del Tigri-Eufrate, è fondamentale esaminare l'evoluzione storica dei principali fattori ambientali e idrologici. Tra questi rientrano i modelli di siccità, i cambiamenti dell’uso e della copertura del suolo (LULC), le tendenze dell’aridità e la sostenibilità idrologica, tutti elementi che giocano un ruolo cruciale nel determinare la scarsità d’acqua e la vulnerabilità della regione ai cambiamenti climatici. Comprendere queste dinamiche fornisce spunti essenziali sulle trasformazioni a lungo termine che hanno influenzato la disponibilità idrica e la salute degli ecosistemi all'interno del bacino. Alla luce di queste problematiche, il principale obiettivo della nostra analisi è fornire un'analisi storica della situazione idrologica, offrendo approfondimenti sulle complessità interconnesse della siccità, delle variazioni LULC e della sostenibilità idrologica. La ricerca valuta in modo sistematico la sostenibilità idrologica del bacino attraverso l’integrazione dell’analisi dei dati meteorologici, del telerilevamento e delle tecniche di modellizzazione GIS. Lo studio copre il periodo 1975-2022, concentrandosi su eventi storici di siccità, cambiamenti nell'uso del suolo, tendenze dell'evapotraspirazione, indici di aridità e idoneità delle colture in condizioni climatiche variabili.