علوم آب و خاک

خشکسالی یک ناهنجاری‌ آب‌ و هوایی است که با کمبود (نبود) بارش و مُهیایی منابع‌ آب در پهنه‌ جغرافیایی بزرگ پیوند داشته و در طول دوره‌ قابل توجهی از زمان گسترش می‌یابد که می‌تواند بخش‌های مختلف از زندگی و محیط زیست را متأثر سازد. یکی از روش‌های خیلی رایج در ارزیابی و پایش خشکسالی، محاسبه‌ شاخص‌های خشکسالی می‌‌باشد. گسترش فضایی و زمانی و شدت(سختی) خشکسالی با استفاده از این شاخص‌ها مشخص می‌گردد. در این بررسی، شاخص تلفیقی خشکسالی(هیدرو- متئورولوژی) برای ارزیابی خشکسالی‌های آب شناختی و هواشناختی حوضه رودخانه سرباز در جنوب شرق ایران استفاده شده است. شاخص تلفیقی خشکسالی به‌طور جامع همه اشکال فیزیکی خشکسالی(هواشناختی، هیدرولوژیکی و کشاورزی) را از طریق انتخاب متغیرهای مرتبط به‌هر نوع خشکسالی شامل می‌شود. در این مورد، ارزش‌های ماهانه شاخص خشکسالی جریان رودخانه‌ای و شاخص بارش استاندارد شده برای چهار دوره مرجع مشابه تحت یک تحلیل مؤلفه مبنا قرار گرفته و براساس مؤلفه نخست آن، شاخص تلفیقی هیدرو- متئورولوژیکی ایجاد شده است. دوره مورد بررسی از سال آبی 61-1360 تا 90- 1389 شمسی و سرآغاز سال‌ آبی نیز از ماه مهر تعیین گردیده است. براساس نتایج شاخص تلفیقی خشکسالی، یک دوره بزرگ خشکسالی از سال‌آبی 79-1378 الی 85-1384 در جنوب‌شرق ایران حاکم بوده است که شدت آن در سال آبی 83-1382 فوق‌العاده خشک بوده است. روش‌شناسی شاخص تلفیقی خشکسالی، یک رویکرد عینی و واضح برای توصیف شدت خشکسالی فراهم‌ می‌کند. شاخص تلفیقی خشکسالی به‌خوبی قادر به نمایش رفتار خشکسالی‌های هیدرو- متئورولوژیکی محدوده مورد مطالعه بوده و به‌عنوان شاخص ترکیبی برای پایش و ارزیابی خشکسالی منطقه‌ای توصیه می‌گردد. در نهایت، حالت‌های خشکسالی هیدرو- متئورولوژیکی براساس آستانه‌های قراردادی منطقه‌ای استخراج و از طریق زنجیره مارکوف مدل‌سازی شده‌اند که اجازه می‌دهد تا برآورد فراوانی انتقال حالت خشکسالی انجام گیرد و پیش‌بینی حالت خشکسالی‌ آینده در زمان واقعی امکان‌پذیر گردد. ماتریس‌های ‌فراوانی انتقال حالت، ابزارهای اصلی برای پیش‌بینی حالت خشکسالی در زمان واقعی می‌باشند. نتایج اعتبارسنجی و انطباق پیش‌بینی‌ها با واقعیت‌ها بیانگر آن است که پیش‌بینی‌های انتقال حالت‌های خشکسالی آب‌شناختی در حوضه مورد مطالعه به‌روش زنجیره مارکوف دارای اعبتار می‌باشد.