تحليل ارتباط زماني و مكاني خشكسالي هواشناسي و هيدرولوژيكي در حوضه زهره-جراحي

Analysis of temporal and spatial relationship between meteorological and hydrological drought in Zohreh-Jarahi basin

حران آب از مهم‌ترين دغدغه‌ها در كشورهاي با اقليم خشك و نيمه‌خشك به ويژه در سال‌هاي اخير است. دبي رودخانه‌ها به عنوان مهم‌ترين پارامتر هيدرولوژيكي در منابع آب سطحي، متاثر از پارامترهاي اقليمي و خشكسالي است. هدف از اين تحقيق، بررسي تغييرات زماني و مكاني خشكسالي هواشناسي و هيدرولوژيك در سطح حوزه آبخيز زهره-جراحي و در بازه زماني 5 دهه مطالعاتي (1354-1345 تا 1394-1385) است. بدين منظور از دو شاخص خشكسالي هيدرولوژيكي (SDI) و هواشناسي (SPEI) استفاده شد كه به ترتيب در نرم‌افزارهاي DrinC و DIP محاسبه شده و در محيط نرم افزار ArcMap نقشه‌هاي آنها تهيه شد. نتايج بدست آمده نشان مي‌دهد كه خشكسالي اقليمي منطقه تاثيري مستقيم بر تغييرات جريان رودخانه هاي حوضه داشته بطوريكه محاسبه شاخص‌هاي خشكسالي حوضه در بازه زماني 50 ساله، مطابقت تغييرات زماني و مكاني خشكسالي هيدرولوژيكي رودخانه‌هاي زهره، جراحي و كوپال را با تغييرات خشكسالي اقليمي نمايش مي‌دهد. شاخص‌ خشكسالي هيدرولوژيكي و اقليمي در چهار دهه اول بازه زماني مطالعاتي (54-1345 تا 84-1375) ترسالي، نرمال و خشكسالي ملايم بوده است اما در دهه آخر (94-1385) خشكسالي اقليمي و هيدرولوژيكي نشان از وضعيت خشكسالي شديد دارند. همچنين مطالعه روند تغييرات مكاني خشكسالي هواشناسي و هيدرولوژيك نشان مي‌دهد كه از شرق به غرب و پايين دشت حوضه، غالبا تغييرات به سمت تشديد خشكسالي بوده است. لذا در بازه زماني 50 ساله، از گذشته تا به حال شاهد تشديد وضعيت خشكسالي اقليم بوده‌ايم كه اثرات آن به صورت خشكسالي هيدرولوژيك بروز نموده است.

The water crisis is one of the concerns in countries with arid and semi-arid climates in recent years. This study aimed to investigate the trend of temporal and spatial changes of meteorological and hydrological drought in the Zohreh-Jarahi watershed over five decades. For this purpose, hydrological (SDI) and meteorological (SPEI) drought were used. According to the results, climate change in the region had a direct effect on river flows. The calculation of basin drought indices over 50 years showed the matches of temporal and spatial changes of hydrological and climate drought of Zohreh, Jarahi, and Kupal rivers. The index of hydrological and climatic drought in the first four decades of the study period (1966-1975 to 1996-2005) was humid, normal, and mild. However, climatic and hydrological drought indicated a severe drought in the last decade (2006-2016). Drought changes intensified from east to west and downstream of the basin due to spatial changes trend in meteorological and hydrological drought. Therefore, over a period of 50 years, an intensification of the climate drought from the past until now is indicated in the results, the effects of which has manifested itself as hydrological drought.