بررسي خشكسالي هيدرولوژيكي حوضه آبخيز سد زاينده رود با شاخص SWSI

Assessing the hydrological drought of Zayande Rood Basin

خشكسالی به عنوان یك پدیده طبیعی به ویژه در مناطقی با اقلیم خشك بارش مانند ایران از چالش های بسیار مهم در تامین آب می باشد. در این مقاله به كمك شاخص تامین آب‌های سطحی (SWSI) خشكسالی هیدرولوژیك حوضه بررسی گردیده است.جهت تحلیل خشكسالی هیدرولوژیی از داده های بارش،آب معادل برف،متوسط دما، دبی و حجم دخیره دریاچه سد زاینده رود در دوره زمانی 1388-1366 به صورت ماهانه و سالانه استفاده شده. متدولوژی مقاله مبتنی بر شاخص های خشكسالی SWSI ,SPI ,SDI, R ,R2 و تكنیك های زمین آمار،تحلیل روند و ضریب همبستگی می باشد.نتایج نشان می دهد كه طبق شاخص SWSI درسال های 88-1366 ، 7 سال وضعیت خشكسالی (31 درصد)،10 سال در وضعیت نرمال (43 درصد) و 6 سال در وضعیت مرطوب (26 درصد) قرار دارند. همچنین سال 1378 با 55/2-SWSI= خشكترین و سال 1371 با 88/2 SWSI= مرطوبترین سال می باشد.علاوه برآن تحلیل مقایسه ای داده های بارش ، دبی،ذخیره حجم دریاچه،روند افزایشی دما و مقادیر آب معادل برف نشان می دهد كه همپوشانی مناسبی بین متغیرهای مدلSWSI و خشكسالی های اقلیمیوجود دارد(r=0.78) در واقع طبق شاخص‌های استخراجی خشكسالی‌های‌اقلیمی نقش موثری در كاهش ضریب جریان حوضه ودبی پایه‌آن دارد. به عنوان نمونه كاهش بارش سالانه مهمترین ایستگاه حوضه (ایستگاه كوهرنگ) از متوسط 1420 میلیمتر سالانه به 750 میلی متردر سال 1387 و تداوم خشكسالی در 5 سال بعد ازآن (91-1387) باكاهش تجمعی بارش سالانه 2350 میلی‌متر منجر به افت33 درصدی دبی در ورودی سد(از 46 متر به 24 متر مكعب) گردیده است. آثار زیانبار این خشكسالی ها در اثر فاكتورهای مدیریتی و دخالت های انسانی به شكل فزاینده ای شدید شده كه با توجه به غیر قابل پیش بینی بودن ولی تكرار پذیری آن به ویژه در چارچوب پدیده گرمایش جهانی در حوضه آبی زاینده رود پیشنهاد می شود در راهبردهای مدیریت منابع آب حوضه زاینده رود تجدید نظر جدی صورت گیرد و بجای انتخاب راهبردهای مبتنی بر فرافكنی و تامین آب به سمت راهبرد اصلاح الگوی مصرف رفت چراكه ادامه روند راهبرد تامین آب تنها مصرف بیشتر،ناپایداری شدیدتر اكوسیستم های انسانی و طبیعی موجود در حوضه را بدنبال خواهد داشت.

Increased or decreased rainfall compared to long-term average conditions, caused two phenomena such as floods and droughts. Drought is one of the climatic events that exhibit different forms in the vast expanse of Iran and influence natural life of habitants. Drought, rising temperatures and evapotranspiration, increased consumption patterns and poor management are the fundamental elements of a water crisis.ZayandeRood river because of these reasons is faced with severe economic challenges, social and management of water resources. In this paper, the surface water supply index (SWSI) was investigated catchment hydrological drought. The results showed that the years 1377 and 1378 are the most arid years in the basin that the amounts of SWSI are -2.52 and -2.55. The most humid year is 1371 and the amount of SWSI is 2.88 the frequency of the SWSI was demonstrated that during the period, with 43% of the basin has the highest frequency in normal conditions and after it been poor drought which has a frequency of 22%. Calculations have shown that in 31% of cases, the severity of drought conditions in the area have been different.The findings indicate that the climatic drought is the vital effective factor in the Zayande Rood Basin’s water crisis with high intensity and stability in relation to its past. According to SWSI, in a period of 23 years there exists drought state for 7 years (31%). Normal state for 10 years (43%) and humid state (26%) for 6 years. The lowest SWSI volume was in the year 1999 at -2.55 indicating the most intense hydrologic drought and 1992 with 2.88 as the most humid year in the study region.Despite other factors like water-consumption pattern, population growth, industrial use and water transfer to other regions the causation of drought is due to the climate and hydrologic droughts, the natural phenomenon. Drawing policies based on appropriate scientific water management knowledge accompanied with risk management indexes the damage level on this Basin can be reduced.