ارزیابی خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیک (مطالعه موردی: رودخانه زهره)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت، ایران

2 دانش آموخته گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، مرودشت، ایران

چکیده

خشک‌سالی یکی از پدیده‌های آب و هوایی است که خسارت‌های زیادی به بار ‌می‌آورد. با توجه به اینکه بخش قابل‌توجهی از آب سه رودخانه کارون، مارون و زهره از استان کهگیلویه و بویراحمد تأمین می‌شود، بررسی خشک‌سالی در این استان ضروری می­باشد. هدف از این پژوهش بررسی تطابق خشک‌سالی هواشناسی و هیدرولوژیکی حوضه است. بدین منظور تغییرات ماهانه دبی، بارش و تراز آب‌ زیرزمینی در سطح حوضه بررسی گردید. خشک‌سالی هواشناسی توسط شاخص شاخص بارش استاندارد SPI برای 10 ایستگاه‌ سینوپتیک و باران‌سنجی، در دوره 30 ساله، و شاخص SWI (شاخص سطح آب استاندارد) برای 11 چاه پیزومتریک برای کل دوره آماری موجود محاسبه شد. در پایان مقایسه بین خشک‌سالی هواشناسی و هیدرولوژیک انجام گرفت. نتایج نشان داد که هر زمان SPI منفی ‌باشد، سطح آب زیرزمینی افت بیشتری نشان می‌دهد. این کاهش با تأخیر زمانی همراه بوده و با افزایش مقیاس زمانی خشک‌سالی، تأخیر بیشتر ‌می‌شود. در سال‌های اخیر تداوم و شدت خشک‌سالی‌ها افزایش‌یافته است. بیشترین حجم کمبود (مقدار) بارش 3، 6، 9 و 12 ماهه ایستگاه نازمکان در سال 1388، بیشترین شدت 3، 6 و 9 ماهه در 1383 و 12 ماهه در 1388 به وقوع پیوسته است. با افزایش مقیاس زمانی خشک‌سالی‌ها، تداوم بیشتر و تکرار کمتر شده است. نتایج سایر ایستگاه‌ها تقریباً مشابه بود. تغییرات SWI چاه باشت نشان داد که خشک‌سالی‌های 6، 12، 24 و 48 ماهه حدود 48 ماه، از اسفند 1386 تا شهریور 90 تداوم داشته‌اند. شدت 48 ماهه بیشترین بود و بعدازآن به ترتیب 12،‌ 24 و 6 ماهه قرار دارد. روند فوق نشانگر تأثیر دراز‌‌‌‌‌مدت و تجمعی خشک‌سالی هواشناسی بر روند نزولی آب زیرزمینی بوده، ‌هرچند برداشت از آب‌ها نیز بی‌تأثیر نیست. روند SWI در سایر چاه‌ها تقریباً مشابه بود. مطابق آزمون kendall-Mann (من کندال) در بررسی روند دبی رودخانه و تراز آب چاه‌ها، روند دبی تائید نشد، ولی روند صعودی افت تراز چاه‌ها تأیید شد. حداکثر همبستگی بارش-دبی در یک ماه مشاهده شد، که عمدتا ناشی از ارتباط مستقیم آب سطحی و زیرزمینی، و کمبود بارش برف است. بیش‌ترین همبستگی تراز آب زیرزمینی-بارش، و تراز آب زیرزمینی-دبی با دو ماه قبل مشاهده شد، که تأییدی بر تغذیه آب زیرزمینی توسط آب سطحی، و مدت‌زمان لازم برای نفوذ و حرکت آب در آبخوان است. نتایج مؤید نیاز به توجه و برنامه‌ریزی مناسب استفاده از منابع آب در استان است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات