30 نتیجه برای خشکسالی
سیدمحمدجعفر ناظم السادات، امین شیروانی،
جلد 8، شماره 1 - ( 1-1383 )
چکیده
در ایران، حدود 75% از تولیدات برنج داخلی در استان‌های گیلان و مازندران، که از پر بارش ترین نواحی کشورند، تهیه میشود. پیش‌بینی‌های فصلی بارش تأثیر مهمی در تولید محصول و کاهش خطرهای حوادث اقلیمی در این ناحیه حاصل‌خیز از کشور دارد. با به‌کارگیری مدل تحلیل همبستگی متعارف (Canonical Correlation Analysis, CCA)، امکان پیش بینی بارش زمستانه این استان‌ها براساس وضـعیت پدیده النینیو- نوسـانات جنوبی (ELNino-Southern Oscillation, ENSO ) مورد ارزیابـی قرار گرفت. سری‌های زمانی شاخص نوسان‌های جنـوبی (Southern Oscillation Index, SOI) و دمای سطح آب در نینوها (Nino's SST) به‌عنوان پیشگو کننده‌ها و بارش در بندر انزلی و نوشهر به‌عنوان پیشگو شونده در نظر گرفته شدند. به‌منظور کاهش تعداد متغیرهای پیشگو کننده اولیه به تعداد معدودی از مؤلفه‌های اصلی از روش توابع متعامد تجربی (Empirical Orthogonal Function,EOF ) اسـتفاده گـردید. از مجـمـوع بیسـت سـری زمانـی پیـش‌گـوکننـده، چـهار‌مـؤلـفه اصلـی(EOF1, EOF2, EOF3, EOF4) از مجموعه داده‌های پیشگو کننده که 92% از کل واریانس این مجموعه داده‌ها را شرح می‌دادند، انتخاب شده و بقیه مؤلفه‌ها به‌عنوان اختلال ( Noise ) در نظر گرفته شدند. بر مبنای EOF های انتخاب شده و سری‌های زمانی بارش، مدل CCA برای پیش بینی بارش زمستانه بندر انزلی و نوشهر به‌کار برده شد.
نتایج نشان داد که پیشگو کننده‌های در نظر گرفته شده در حدود 45% از کل واریانس سری زمانی بارش را شرح می‌دهند. ضرایب همبستگی بین مقادیر بارش مشاهده و شبیه سازی شده در سطح 5% معنی دار بودند. در 70% از موارد، علائم مقادیر نرمال دیده شده و شبیه‌سازی شده یکسان بودند که توانایی معقول مدل برای پیشبینی خشکسالی و ترسالی را نشان می‌دهد. در پیشبینی بارش، نوسان‌های Nino's SST (به‌خصوص (Nino4 حدود 10% موثرتر از SOI تشخیص داده شد.
سعید مرید، شهلا پایمزد،
جلد 11، شماره 42 - ( 10-1386 )
چکیده
استفاده از معرف‌های هواشناسی و به خصوص بارندگی از دیر باز برای پایش خشکسالی مد نظر بوده و روش‌های بسیاری در این خصوص ارائه شده است. اما علاوه بر آنها، معرف‌های هیدرولوژیکی نیز می‌توانند نقش مهمی را در بیان وضعیت خشکسالی داشته باشند. در این تحقیق، یکی از معدود روش‌های پایش هیدرولوژیکی خشکسالی به نام روش چانگ که مقیاس روزانه دارد، با تغییراتی برای ارزیابی چگونگی خشکسالی روزانه استان تهران مورد استفاده قرار گرفت و سپس با شاخص خشکسالی مؤثر ( Effective Drought Index ) (EDI) که تنها شاخص هواشناسی با مقیاس روزانه است، مقایسه شد. نتایج ضمن تأیید قابلیت‌های روش چانگ و اهمیت دخالت معرف‌های هیدرولوژیکی در پایش خشکسالی، نشان می‌دهد که روش چانگ از حساسیت بیشتری به کمبود منابع آبی در شرایط خشکسالی برخوردار میباشد. به طوری که مقایسه دو روش طی سه سال 78-1377 الی 80-1379 حاکی از این است که 1/31 درصد ایام توسط چانگ خشکسالی "بسیار شدید" و شاخص خشکسالی موثر برای همین طبقه از خشکسالی رقم 7/3 درصد ایام را اعلام کرده است. به دلیل دخالت معرف‌هایی مانند ذخیره سدها و آب زیرزمینی، روش‌های هیدرولوژیکی همراه با شاخص‌های هواشناسی می‌توانند ترکیب اید‌آلی را در اعلام وضعیت خشکسالی ارائه دهند که در آن هم خشکسالی ناشی از کاهش نزولات و هم ناشی از مصرف بالا و سوء مدیریت قابل تفکیک باشد.
سعیده قاسمی نژاد، سعید سلطانی، علیرضا سفیانیان،
جلد 18، شماره 68 - ( 6-1393 )
چکیده
خشکسالی به‌عنوان یکی از مهم‌ترین بلایای طبیعی، هزینه‌های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی زیادی را به‌همراه دارد. اگرچه خشکسالی بیشتر به‌عنوان یک پدیده طبیعی یا فیزیکی درنظر گرفته میشود اما اثرات آن حاصل کنش متقابل میان یک پدیده طبیعی و نیاز آبی جامعه میباشد و اغلب اثرات آن توسط فعالیت‌های انسانی تشدید میشود. روش مرسوم برای مدیریت خشکسالی، مدیریت بحران میباشد. با توجه به اشکالات وارده به مدیریت بحران، روش مدیریت ریسک پیشنهاد شده است. با توجه به لزوم تغییر رویه از مدیریت بحران به‌سمت مدیریت ریسک، ارزیابی ریسک خشکسالی استان اصفهان در این تحقیق انجام گرفت. ریسک خشکسالی به‌صورت تابعی از شاخص خطر و شاخص آسیب‌پذیری تعریف شده است. شاخص بارش استاندارد شده(SPI) به‌عنوان شاخص خطر خشکسالی درنظر گرفته شد که برای محاسبه آن ابتدا آمار بارش ماهانه 47 ایستگاه هواشناسی و باران سنجی استان طی دوره آماری 1975-2007 جمع‌آوری گردید. سپس سری زمانی مربوط به داده‌های بارش تهیه و برای محاسبه شاخص بارش استاندارد شده در بازه زمانی 12ماهه وارد برنامه SPI گردید. نقشه درصد وقوع خشکسالی در هر‌یک از شدت‌های خشکسالی تهیه و در‌نهایت نقشه شاخص خطر خشکسالی به‌دست آمد. آنالیز آسیب‌پذیری از طریق شاخص‌های اقتصادی- اجتماعی( تراکم جمعیت و درصد شاغلین بخش کشاورزی) و شاخص‌های فیزیکی ( ظرفیت آب قابل استفاده خاک و کاربری اراضی) انجام شد. روش مورد استفاده برای تلفیق لایه-های آسیب‌پذیری روش ترکیب خطی وزنی(wlc) و روش مورد استفاده برای استاندارد‌سازی و وزن‌دهی به معیارها به‌ترتیب روش توابع فازی و روش تحلیل ساختار سلسله مراتبی(AHP) بود. برای اجرای عملیات وزن دهی پرسش‌نامه‌ای تهیه و از گروهی از متخصصین خواسته شد که این پرسش‌نامه را تکمیل نمایند. در‌نهایت شاخص ریسک خشکسالی از ضرب دو شاخص خطر خشکسالی و آسیب-پذیری به‌دست آمد. نتایج حاصل از شاخص خطر خشکسالی نشان داد که مناطق مرکزی استان نسبت به‌وقوع خشکسالی بسیار شدید مستعدتر میباشد و استعداد مناطق شمال و شمال شرق به خشکسالی شدید، زیاد میباشد. مناطق جنوب غرب نیز به خشکسالی متوسط بیشتر از سایر مناطق حساسیت نشان دادند. نقشه شاخص آسیب‌پذیری نشان می‌دهد که بیشترین آسیب‌پذیری در غرب، جنوب و شمال استان و به‌صورت پراکنده در شرق استان وجود دارد. نقشه ریسک خشکسالی نشان داد که قسمت‌های شمالی استان در ریسک بالای خشکسالی قرار دارند. از جمله اقداماتی که می‌توان برای کاهش ریسک خشکسالی در استان انجام داد می‌توان به استقرار نظام پایش و پیش‌آگاهی خشکسالی در سطح استان، آموزش جامعه در جهت صرفه‌جویی هر چه بیشتر در منابع آب و بهبود سیستم‌های مدیریت آب اشاره کرد.
مریم شماعی زاده، سعید سلطانی،
جلد 18، شماره 70 - ( 12-1393 )
چکیده
خشکسالی هیدروژیک معمولاً بر منطقه وسیعی تأثیر گذار است و جریان حداقل رودخانه‌ای شاخص مناسبی برای مطالعه خشکسالی هیدرولوژیک است. در این تحقیق جهت پیشبینی خشکسالی هیدرولوژیک در حوزه آبخیز کارون شمالی، 14 ایستگاه با طول دوره آماری مناسب و آمار ثبت شده تا سال آبی 88-1387 انتخاب شد و 13 خصوصیت فیزیوگرافی و اقلیمی از ایستگاه‌های منتخب برای انجام آزمون همگنی به روش تحلیل خوشه‌ای سلسله مراتبی مد نظر قرار گرفت. سپس سری زمانی جریان حداقل 7 روزه، برای هر ایستگاه محاسبه شد و بر اساس آزمون‌های نکویی برازش کای اسکوئر و کلموگراف اسمیرنوف و همچنین محاسبه آماره توزیع گامای 2 پارامتره به عنوان بهترین توزیع منطقه‌ای شناسایی گردید و دبی جریان حداقل 7 روزه با دوره های بازگشت 5، 10،20، 50 و 100 سال با استفاده از نرم‌افزار FREQ در هر ایستگاه برآورد گردید. سپس تحلیل منطقه‌ای جریان کم به روش رگرسیون چند متغیره انجام شد. به علاوه با ترسیم منحنی تداوم جریان در هر ایستگاه، شاخص نیز برای هر ایستگاه استخراج گردید و نقشه‌های ناحیه‌بندی شاخص‌های ، ، و تهیه شد. نتایج تحلیل منطقه‌ای نشان داد که ارتفاع متوسط و شیب متوسط حوزه آبخیز کارون شمالی از عوامل مؤثر بر جریان حداقل در این حوزه می‌باشند. همچنین بررسی نقشه‌های ناحیه‌بندی جریان حداقل نیز نشان داد از میان نواحی که بیشتر خشکسالی را تجربه می‌کنند گستره جنوب شرقی حوزه، خشکسالی شدیدتری را نسبت به سایر نقاط تجربه می‌کند.
سارا آزادی، سعید سلطانی، منیره فرامرزی، علیرضا سلطانی تودشکی، سعید پورمنافی،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
شاخص شدت خشکسالی پالمر که متغیرهای مختلف آب و هواشناسی را برای یک موازنه آبی ساده در خاک تحلیل می‌کند و شرایط خشکسالی یا ترسالی را به‌صورت پدیده‌ای پویا درنظر می‌گیرد، در بسیاری از نقاط جهان جهت بررسی شرایط خشکسالی و تداوم آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به اینکه واسنجی شاخص براساس شرایط منطقه مورد مطالعه می‌تواند منجر به ارائه نتایج بهتر و دقیق‌تری گردد، هدف این تحقیق، ارزیابی شاخص پالمر براساس فرضیات اوّلیه، وضعیت واسنجی‌شده در حوزههای ایران مرکزی و همچنین استفاده از خروجی‌های واسنجی- صحت‌سنجی شده مدلSWAT به‌عنوان ورودی شاخص میباشد. لذا شاخص پالمر براساس روش‌های: 1) شاخص اولیه پالمر بدون واسنجی، با استفاده از ضرائب اقلیمی و معادله شدت استخراجی برای کانزاس غربی و آیوای مرکزی؛ 2) شاخص اولیه همراه با اصلاح ضرائب معادله‌های شدت خشکسالی؛ 3) شاخص واسنجی شده با بومی‌سازی معادلات شدت؛ 4) شاخص با جایگزینی متغیرهای رطوبت خاک و تبخیر تعرق پتانسیل از مدل SWAT؛ و 5) شاخص با جایگزینی متغیرهای رطوبت خاک، تبخیر‌تعرق پتانسیل و رواناب از مدل SWAT؛ در سطح کل ایران، در قالب 17 حوزه مطالعاتی، در مقیاس ماهانه در دوره آماری 2002-1990 محاسبه شد. سپس با استفاده از هر پنج روش، شدت خشکسالی برای 160 زیرحوزه واقع در ایران مرکزی محاسبه و ارزیابی گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که، در بین آنها روش 4 نتایج مطمئن‌تری را ارائه می‌کند همچنین این روش‌ها مرطوب‌ترین سال (1992) و خشک‌ترین سال (2001) را به‌خوبی مشخص نمودند. نتایج این پژوهش، مطالعه واسنجی شاخص پالمر را برای هر منطقه و با استفاده از خروجی‌ِ سایر مدل‌های هیدرولوژیکی امکان‌پذیر می‌سازد.
مهرداد خشوعی اصفهانی، حمیدرضا صفوی، احمدرضا زمانی،
جلد 20، شماره 75 - ( 2-1395 )
چکیده
خشکسالی عبارت است از یک دوره ممتد کمبود بارش که منجر بهصدمه زدن به انواع مصرف کنندگان آب، به‌ویژه بخش کشاورزی و کاهش عملکرد آنها میشود. شاخص‌های مختلفی برای ارزیابی خشکسالی پیشنهاد شده که براساس یکی از انواع خشکسالی‌های هواشناسی، هیدرولوژی یا کشاورزی بوده و تاکنون شاخصی که دربرگیرنده کلیه عوامل مورد نظر باشد، معرفی نشده است. هدف از این تحقیق، ارزیابی شاخص‌های موجود در پایش خشکسالی و ارائه یک شاخص یکپارچه و در برگیرنده عوامل اصلی خشکسالی است که به‌دلیل موقعیت حساس حوضه آبریز زاینده‌رود در فلات مرکزی ایران، این حوضه به‌عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب گردیده است. شاخص یکپارچه در برگیرنده عوامل مختلف خشکسالی مانند هواشناسی، هیدرولوژیک، کشاورزی، اجتماعی- اقتصادی و زیست محیطی میباشد. در طراحی شاخص یکپارچه، از تلفیق لایه‌های استاتیک و دینامیک استفاده شده است. لایه‌های استاتیک شامل کاربری زمین، شیب و جنس خاک حوضه میباشد. لایه‌های دینامیک شامل بارش، تبخیر، دما، ذخیره آب سطحی، موقعیت سطح آب زیرزمینی و نیاز زیست محیطی میباشد. هر یک از این لایه‌ها با ضریب وزنی خود وارد نرم افزار GIS میشود و نقشه‌های پهنه‌بندی خشکسالی به‌دست می‌آید. به‌عنوان نتیجه‌ای از این شاخص سال آبی 1372 به‌عنوان سال تر سالی و سال آبی 1378 به‌عنوان بحرانی‌ترین سال از لحاظ خشکسالی انتخاب شد. بر این اساس، در نهایت، یک سیستم به‌روز پایش خشکسالی ارائه شده است.
حمید نظری‌پور، زهرا کریمی، مهدی صداقت،
جلد 20، شماره 75 - ( 2-1395 )
چکیده
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.
مریم صادقیان، حجت کرمی، سیدفرهاد موسوی،
جلد 21، شماره 4 - ( 11-1396 )
چکیده
امروزه، شناخت بیشتر خشکسالی و ایجاد سیستم‌های پایش آن، بخصوص در دوره‌های کوتاه مدت، و افزودن قابلیت پیشبینی به این سیستم‌ها، می‌تواند منجر به ارائه راهکارهای مناسبتری در بخش‌های مدیریت تخصیص منابع آب گردد. در این پژوهش، با استفاده از روش‌های پیشبینی سری‌های زمانی، سیستم‌های استنتاج فازی- عصبی تطبیقی و شبکه‌های عصبی مصنوعی سعی شده مدل‌های مناسب جهت پیشبینی خشکسالی شهرستان سمنان ارائه گردد. در این مدل‌سازی‌ها از داده‌های میانگین ماهانه پارامترهای هواشناسی مانند بارندگی، دما، حداکثر دما، حداقل دما، رطوبت نسبی، حداکثر رطوبت نسبی، حداقل رطوبت نسبی و شاخص خشکسالی SPI طی دوره آماری 1966 تا 2013 استفاده شده است. نتایج نشان داد که از بین انبوه مدل‌های ساخته شده، مدل ANFIS با ورودی‌های میانگین بارش، میانگین حداکثر دما، SPI و داده‌های یک ماه قبل آنها، با 10 قانون و تابع عضویت گوسی، با مقادیر RMSE برابر 777/0، MAE برابر 593/0 و ضریب همبستگی 4/0 در مرحله آموزش و RMSE برابر 837/0، MAE برابر 644/0 و ضریب همبستگی 362/0 در مرحله آزمون، به‌عنوان مدل برتر انتخاب شد. سپس، پارامترهای ورودی این مدل با استفاده از مدل ARIMA برای 12 ماه آینده پیشبینی گردید و به‌عنوان ورودی به مدل مذکور معرفی شدند و SPI برای 12 ماه آینده پیشبینی شد. روش‌های شبکه عصبی مصنوعی و سری زمانی با اختلاف کم در مقادیر خطا، در رتبه‌های بعد قرار گرفتند. پارامترهای ورودی SPI و دما عملکرد مناسبتر و پارامتر بارش عملکرد ضعیف‌تری را داشتند.
حمید رضا مرادی، محمد رحمتی، حاجی کریمی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
آب زیرزمینی یکی از مهم‌ترین منابعی است که از خشکسالی تأثیر می‌پذیرد. آبخوان‌های کارستی از منابع مهم آب زیرزمینی در غرب کشور و استان کرمانشاه هستند. پژوهش حاضر به‌منظور بررسی اثرات خشکسالی هواشناسی در مؤلفه‌های هیدرولوژیکی آبخوان‌های کارستی با شرایط توسعه‌یافتگی متفاوت صورت گرفته است. مناطق مورد مطالعه در این تحقیق شامل دو آبخوان کارستی بیستون- پرآو و کوه پاطاق در استان کرمانشاه است. برای انجام این پژوهش از آمار ماهانه بارش و آب‌دهی چشمه‌ها طی دوره آماری 20 ساله استفاده شد. در این تحقیق، از شاخص‌های SPI و SDI به‌ترتیب برای بررسی حالات مختلف خشکسالی‌های هواشناسی و هیدرولوژیکی استفاده شد. برای تعیین ارتباط خشکسالی هواشناسی با آب زیرزمینی از همبستگی پیرسون و برای تعیین تأخیر زمانی، به بررسی همبستگی بین شرایط زمانی مختلف (بدون تأخیر و تأخیر 1 تا 6 ماه) شاخص SDI نسبت به شاخص SPI پرداخته شد. نتایج تعیین ارتباط خشکسالی هواشناسی و آب زیرزمینی نشان داد که این دو در سطح معنی‌داری یک درصد دارای همبستگی هستند. همچنین نتایج بررسی همبستگی بین شرایط زمانی مختلف (بدون تأخیر و تأخیر 1 تا 6 ماه) شاخص SDI نسبت به شاخص SPI نشان داد که تأخیر زمانی بین وقوع خشکسالی هواشناسی و آب زیرزمینی در مناطق مورد مطالعه بدون تأخیر زمانی یا حداکثر با یک ماه تأخیر رخ داده است. براساس نتایج، مقادیر ضریب همبستگی پیرسون بین شاخص‌های SPI و SDI در منطقه بیستون- پرآو بیشتر از منطقه کوه پاطاق است که بیانگر میزان توسعه‌یافتگی کارست منطقه بیستون- پرآو نسبت به کوه پاطاق است.
میلاد نوری، مهدی همایی، محمد بنایان،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
در این مطالعه، روند تغییرات شاخص بارش استانداردشده در بازه 12 ماهه (SPI-12) و بارش فصلی و سالانه طی 2014-1976 در 21 ایستگاه همدید مرطوب و نیمه‌خشک ایران بررسی شد. پس از حذف همبستگی سریالی در برخی از سری‌ها، روند تغییرات بارش و SPI-12 به‌وسیله آزمون ناپارامتری من- کندال ارزیابی شد. نتایج این پژوهش نشان داد که روند بارش سالانه در تمامی ایستگاه‌ها طی 39 سال اخیر کاهشی بود. روند بارش فصلی در زمستان، بهار، پاییز و تابستان به‌ترتیب در حدود 90، 95، 47 و 33 درصد از ایستگاه‌ها کاهشی بود. روند نزولی بارش زمستانی در مناطق سنندج، خوی، ارومیه، همدان، مشهد، تربیت حیدریه، نوژه و قزوین معنی‌دار بود. همچنین، روند سری SPI-12 در تمامی ایستگاه‌ها به غیر از شهرکرد کاهشی بود. به‌علاوه، SPI-12 فقط در ایستگاه‌های سنندج و فسا روند نزولی معنی‌دار داشت. شدیدترین خشکسالی نیز در ایستگاه‌های همدان، رامسر و ارومیه در 2000-1999 و در تبریز، سنندج، شیراز، فسا، قزوین، مشهد، تربت حیدریه، شهرکرد، گرگان و کرمانشاه در دوره 2009-2008 رخ داده است. نتایج این پژوهش نشان داد که روند بارش بخش عمده‌ایی از منطقه مورد مطالعه به‌ویژه در قسمت‌های نیمه‌خشک شمال شرقی و جنوب غربی ایران در اثر خشکسالی‌های شدید و طولانی دهه اخیر (2015-2005) تغییر کرده است.
سپیده پورحسین، سعید سلطانی،
جلد 22، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
یکی از شاخص‌های رایج جهت بررسی خشکسالی، شاخص بالم و مولی است. با توجه به اینکه شاخص‌های خشکسالی می‌توانند حساسیت‌های متفاوتی نسبت به شرایط منطقه و طول دوره آماری داشته باشند، به این منظور جهت بررسی قابلیت‌های این شاخص در ایران، 62 ایستگاه سینوپتیک و کلیماتولوژی در مناطق همگن اقلیمی انتخاب و اثر اقلیم، رژیم بارش و طول دوره آماری بر شاخص خشکسالی بالم و مولی، بررسی شد. نتایج نشان داد این شاخص، بهترین نتیجه را در اقلیم‌های مرطوب داشته است، همچنین این شاخص در رژیم‌های بارش شبه‌مدیترانه‌ای در تمامی مقیاس‌های زمانی، نتیجه مناسبی داشت اما در رژیم‌های بارش مدیترانه‌ای، بهترین نتیجه را در دوره‌های ارزیابی منطبق بر بارش نشان داد. از نظر بررسی طول دوره آماری نیز، مناسب‌ترین و بهترین نتیجه از دوره 31 ساله ابتدای دوره مشترک به‌دست آمد که بیشترین تطابق را با نتایج دوره آماری مشترک 36 ساله داشته است.
شیوا اختیاری خواجه، فهیمه نگهبان خواجه، یعقوب دین پژوه،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
در این مطالعه، مشخصه های خشکسالی ایستگاه‌های اراک، بندرانزلی، تبریز، تهران، رشت، زاهدان، شیراز و کرمان طی دوره آماری 1956 تا 2014 با شاخص چندمعرفه اکتشاف خشکسالی (RDI) و شاخص تکمعرفه بارندگی استاندارد (SPI) مورد مطالعه قرار گرفت. داده های مورد نیاز برای محاسبه شاخص اکتشاف خشکسالی، داده های بارش و دمای هوا و داده های مورد نیاز برای محاسبه شاخص بارندگی استاندارد نیز، داده های بارش است. در این مطالعه، برای محاسبه تبخیر- تعرق پتانسیل (PET) از روش تورنتوایت استفاده شد. یکی از چالش های اصلی در پایش خشکسالی، تعیین شاخصی است که بر اساس هدف پایش، از قابلیت اطمینان بالایی برخوردار باشد. از اینرو در این پژوهش دو روش انتخاب شاخص مناسب بر اساس حداقل بارش و توزیع نرمال ارزیابی شد. نتایج حاصل از ارزیابی روش حداقل بارش برای انتخاب شاخص مناسب نشان داد که اکثر شاخص های خشکسالی در سال وقوع حداقل بارش، یکی از دو وضعیت خشکسالی شدید یا بسیار شدید را نشان می دهند و در بیشتر موارد نمی تواند منجر به تعیین شاخصی دقیق و مشخص شود. بر اساس نتایج روش توزیع نرمال، شاخص SPI برای ایستگاه‌های اراک، تبریز، رشت، زاهدان، شیراز و کرمان و شاخص RDI برای ایستگاه‌های بندرانزلی و تهران به‌عنوان مناسب ترین شاخص خشکسالی انتخاب شد.
مهدی سعیدی پور، فریدون رادمنش، سعید اسلامیان، محمد رضا شریفی،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
با توجه به اهمیت خشکسالی در مدیریت منابع آبی، پژوهش حاضر با هدف برآورد شاخص‌های خشکسالی SPI و SPEI به‌علت ماهیت چند مقیاسی و قابلیت تحلیل در مقیاس‌های زمانی مختلف در ایستگاه‌های منتخب هواشناسی حوضه آبریز کارون صورت پذیرفته است. از دیگر اهداف این تحقیق، منطقه‌ای کردن شاخص‌های SPI و SPEI با استفاده از روش تحلیل خوشه‌ای به‌منظور همگن‌سازی ایستگاه‌های حوضه است. در این راستا، بر اساس آزمون همگنی داده‌ها و تعیین طول دوره آماری مشترک، 18 ایستگاه انتخاب شدند. مقادیر شاخص‌های خشکسالی SPI و SPEI در قالب گراف‌های توالی دوره‌ها رسم شد و ارتباط آنها با تحلیل همبستگی مورد آزمون قرار گرفت. نتایج مقادیر شاخص‌های خشکسالی با ضریب همبستگی پیرسون و سطح معنی‌داری 0/01 مقایسه شدند. نتایج نشان داد که برای تمامی ایستگاه‌ها، همبستگی دو شاخص به‌صورت مثبت و معنی‌دار (0/5 تا 0/95) است و با افزایش دوره زمانی، میزان ضریب همبستگی بین شاخص‌های خشکسالی افزایش یافته است. همچنین با افزایش مقیاس‌های زمانی، فراوانی دوره‌های خشک و مرطوب کاهش یافته اما تداوم آنها افزایش می‌یابد. با منطقه‌ای کردن ایستگاه‌های حوضه به روش تحلیل خوشه‌ای، ایستگاه‌ها در هفت کلاس طبقه‌بندی شدند. نتایج حاصل از منطقه‌ای کردن شاخص SPEI نیز نشان داد که درصد فراوانی طبقه نرمال بیشتر از طبقه مرطوب وخشک است.
زهرا شاهرخی، محمد زارع، سیدعلی‌محمد میرمحمدی میبدی3، فهیمه عربی علی آباد،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
خشکسالی‌ها از پدیده‌های آب‌و‌هوایی هستند که می‌توانند موجب کاهش کیفیت آب سطحی در سطح حوضه‌های آبریز شوند. درک اثرات پیچیده خشکسالی می‌تواند مدیران منابع آب را در پایش تغییرات صورت گرفته در حوضه آبریز و گرفتن تصمیم درست در تهیه برنامه مدیریت حوضه کمک کند. در این مطالعه از داده‌های بارش سالانه هفت ایستگاه سینوپتیک هواشناسی در حوضه هلیل‌رود در یک دوره آماری 20 ساله (1392-1373) به‌منظور محاسبه شاخص بارش استاندارد (SPI) و شاخص خشکسالی احیایی (RDI) استفاده شد و سالهای خشک (35/1- تا 75/1-) و تر (7/1 تا 45/2) براساس مطالعات شبیه‌سازی تعیین شد. چندین شاخص مختلف مبتنی بر داده‌های اقلیمی و سنجش از دور رصد و از آنها برای ارزیابی خشکسالی بر کیفیت آب‌های سطحی استفاده شد. اثر خشکسالی روی پارامترهای کیفی آب طی دوره آماری بررسی شد. نتایج نشان داد بین بیشتر پارامترهای کیفی آب (یون کلسیم، منیزیم، بی‌کربنات، سولفات، سدیم، هدایت الکتریکی، کل جامدات محلول و نسبت جذب سدیم) و رخداد پدیده خشکسالی رابطه معنی‌داری در سطح اطمینان پنج درصد وجود دارد. با این حال بین مقدار pH با خشکسالی در هیچ‌یک از ایستگاه‌ها رابطه معنی‌داری پیدا نشد. نتایج این مطالعات نشان داد که می‌توان با تمرکز روی شاخص‌های خشکسالی به‌عنوان ابزاری برای مدیریت منابع آب سطحی در شرایط خشکسالی و بهبود آن استفاده کرد. همچنین پیشنهاد میشود با تقسیم حوضه هلیل‌رود به چند منطقه همگن، تأثیر خشکسالی روی کیفیت آب به‌صورت منطقه‌ای بررسی شود.
حمید قربانی، عباسعلی ولی، هادی زارع پور،
جلد 23، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
خشکسالی به‌عنوان یکی از مخاطرات طبیعی ممکن است طی سالهای متمادی به‌آهستگی یک منطقه را تحت‌تأثیر قرار دهد و اثرات مخربی روی محیط طبیعی و زندگی انسان‌ها داشته باشد. هر چند پیشبینی وقوع خشکسالی نقش مهمی در مدیریت منابع آب دارد ولی به‌دلیل ماهیت تصادفی عوامل مؤثر بر وقوع و شدت خشکسالی، در تعیین زمان شروع و خاتمه آن دچار مشکل هستیم. هدف از این پژوهش ارزیابی قابلیت مدل‌های خطی تصادفی SARIMA برای پیشبینی خشکسالی در استان اصفهان با استفاده از شاخص SPI است. به این منظور، بهترین مدل SARIMA برای توصیف داده‌های بارش مربوط به 10 ایستگاه همدیدی استان اصفهان با طول دوره آماری (2017-1990)، انتخاب و بر اساس آن میزان بارش برای دروه پنج‌ساله پیشبینی و سپس شدت خشکسالی برای این دوره با استفاده از شاخص خشکسالی SPI در مقیاس زمانی سالیانه محاسبه شد. نتایج ارزیابی شدت خشکسالی ایستگاه‌ها بر اساس شاخص SPI برای دوره (2022-2018) بیانگر وقوع خشکسالی ضعیف طی دوره (۲۰22-۲۰19) برای ایستگاه‌های اصفهان، کاشان و نائین و طی سال ۲۰۱۹ برای ایستگاه‌های شرق اصفهان، شهرضا و کبوترآباد است و همچنین وقوع خشکسالی شدید طی سال 2019 برای ایستگاه‌های اردستان و گلپایگان است. برای سایر ایستگاه به غیر از ایستگاه اصفهان، کاشان، گلپایگان و نائین وقوع خشکسالی شدید در سال 2018 اتفاق افتاده است.
کیمیا محمدی بابادی، علیرضا نیکبخت شهبازی، حسین فتحیان،
جلد 24، شماره 2 - ( 5-1399 )
چکیده
تحقیق حاضر با هدف بررسی رابطه زمانی و مکانی خشکسالی‌های هواشناسی، هیدرولوژیکی و شناسایی خشکسالی در حوضه آبریز سد کارون یک انجام شده است. داده‌های آماری هواشناسی بین سالهای 1993 تا 2017 به‌عنوان طول دوره آماری انتخاب شد. رابطه بین شاخص‌های خشکسالی هواشناسی با هر یک از شاخص‌های خشکسالی هیدرولوژیکی و شناسایی خشکسالی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که خشکسالی هیدرولوژیکی در ادامه خشکسالی هواشناسی رخ داده و از همبستگی بسیار بالایی با خشکسالی هواشناسی برخوردار بوده است. شدیدترین خشکسالی بین سالهای 2006 تا 2011 رخ داده است. بررسی‌ها نشان داد هر سه سال یک‌بار حوضه با یک خشکسالی هواشناسی و سپس خشکسالی هیدرولوژیکی همراه میشود. نتایج نشان داد بیشترین همبستگی مربوط به شاخص هواشناسی 12 ماهه با سه ماه تأخیر و شاخص هواشناسی و هیدرولوژیکی 6 ماهه با سه ماه تأخیر و شاخص خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی سه ماهه با دو ماه تأخیر است. لذا می‌توان نتیجه گرفت که خشکسالی هیدرولوژیکی تقریباً با دو تا سه ماه تأخیر خود را در کل حوضه آبریز نشان می‌دهد و هرچه از این زمان یعنی 4 ماه یا بیشتر میشود همبستگی بین این دو شاخص از بین می‌رود و کاهش می‌یابد. همچنین با توجه به پهنه‌بندی‌های خشکسالی مشاهده شد که در طول دوره آماری مورد بررسی از سال 1993 تا 2009 اکثر خشکسالی‌ها ناشی از کاهش بارش در شمال غرب حوضه کارون یک رخ داده است و این مسئله با کاهش میزان رواناب در ایستگاه‌های هیدرومتری خود را نشان داده است. البته در سالهای 2009 تا 2012 وضعیت رواناب به‌طور موقت بهبود داشته است و از سال 2012 تا 2017 مجدد وضعیت خشکسالی‌ها از منظر مکانی به روال قبلی بازگشته است.
پوریا محیط اصفهانی، سعید سلطانی، رضا مدرس، سعید پورمنافی،
جلد 24، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
خشکسالی به‌عنوان یکی از پیچیده‌ترین پدیده‌های طبیعی هر ساله خسارت‌های زیادی به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم به بخش‌های مختلف وارد می‌کند. از این جهت شناسایی و پایش خشکسالی بر اساس یک متغیر شاید به اندازه کافی جوابگوی تصمیم‌گیری و مدیریت مناسب برای این پدیده نباشد. در این مطالعه با استفاده از متغیرهای بارش و رطوبت خاک و محاسبه شاخص چندمتغیره استاندارد (MSDI) اقدام به پایش خشکسالی هواشناسی- کشاورزی در استان چهارمحال و بختیاری شد. همچنین برای ارزیابی کارایی و عملکرد شاخص MSDI در شناسایی و پایش پدیده خشکسالی از شاخص‌های بارش استاندارد (SPI) برای پایش خشکسالی هواشناسی و رطوبت خاک استاندارد (SSI) برای پایش خشکسالی کشاورزی در این استان استفاده شد. شاخص MSDI بر اساس احتمال رخداد توأم دو متغیر بارش و رطوبت خاک ساخته میشود. در این مطالعه از روش گرین گورتن به‌طور تجربی و توابع خانواده ارشمیدسی کوپلا به‌صورت پارامتریک اقدام به برآورد احتمال توأم دو متغیر مذکور شد. نتایج نشان داد که MSDI بیش از دو برابر قابلیت شناسایی پدیده خشکسالی را نسبت به شاخص‌های SSI و SPI دارد. همچنین پایش خشکسالی بر اساس شاخص MSDI نشان داد که استان چهارمحال و بختیاری در سالهای 2000، 2008، 2011 و 2014 دچار خشکسالی‌های شدید هواشناسی- کشاورزی بوده است.
فرنوش صنیع ثالث، سعید سلطانی، رضا مدرس،
جلد 25، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
برای شناسایی خشکسالی و کمّی‌سازی آن، از شاخص‌های مختلفی استفاده میشود. در این مقاله شاخص خشکسالی پالمر استاندارد شده (SPDI) معرفی و سپس به بررسی وضعیت خشکسالی استان چهارمحال و بختیاری با استفاده از این شاخص پرداخته شد. به این منظور یازده ایستگاه سینوپتیک، تبخیرسنجی و اقلیم‌شناسی انتخاب شدند. اطلاعات مورد نیاز این تحقیق شامل؛ دما و بارش در مقیاس ماهانه و اطلاعات رطوبتی خاک هستند. برای محاسبۀ شاخص SPDI، عامل انحراف رطوبتی در مقیاس ماهانه محاسبه شد. سپس به ساخت مقادیر تجمعی انحراف رطوبتی در مقیاس‌های زمانی 3، 6، 9، 12 و 24 ماهه پرداخته و بعد از آن بهترین توزیع آماری که به این سری‌ها برازش داده می‌شد (توزیع GEV) انتخاب شد. آنگاه، این مقادیر به منظور دستیابی به شاخص SPDI استاندارد شدند. نتایج نشان داد که از آنجایی که در محاسبۀ SPDI عامل رطوبت خاک نیز دخالت دارد نسبت به شاخص‌های دیگر برای تحلیل و پایش خشکسالی به‌ویژه خشکسالی کشاورزی معتبرتر خواهد بود. همچنین نتایج نشان داد در این استان سالهای 2000، 2001 و 2008 خشک‌ترین سال‌ها در بازه زمانی 1988 تا 2012 میلادی هستند و فراوانی خشکسالی به‌طور کلی در نیمه غربی استان بیشتر مشاهده میشود.
سیده مریم بنی هاشمی ترشیزی، سید سعید اسلامیان، بیژن نظری،
جلد 25، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
تغییرات اقلیمی آشکار پیش رو، تبدیل به دغدغه‌ای جدی برای جامعه بشری شده است. این پژوهش برای بررسی اثرات تغییر اقلیم بر متغیرهای دما و بارندگی در دشت قزوین در قالب 5 مدل اقلیمی بزرگ مقیاس Hadcm3، CSIRO-MK3، GFDL، CGCM3 و MICROC3.2 و 3 سناریوی انتشار گازهای گلخانه‌ای A1B، A2 و B1 و ترکیب سناریوهای مختلف در دو دوره زمانی 30 ساله آینده نزدیک (2050-2021) و آینده دور (2051-2080) انجام شد. نتایج این پژوهش نشان داد که به‌طور میانگین در 4 ایستگاه مورد بررسی تا پایان سال 2050 بارندگی بین دو نسبت 0/5 و 1/4 برابر مقدار بارش دوره مشاهداتی تغییر کرده و میانگین دما به اندازه 0/1- تا 1/6 درجه سانتی‌گراد نسبت به دوره مشاهداتی تغییر خواهد داشت و تا پایان سال 2080 بارندگی بین دو نسبت 0/5 و 1/7 برابر مقدار بارش دوره مشاهداتی در نوسان بوده و میانگین دما افزایشی بین 0/6 تا 2/6 درجه سانتی‌گراد را تجربه خواهد کرد. هر دو شاخص خشکسالی SPI و SPEI در آینده نزدیک و دور، افزایش تعداد دوره‌های خشک را در همه ایستگاه‌ها نشان می‌دهد. اما مقدار مجموع توالی‌های منفی با توجه به بازه‌های 3، 12 و 24 ماهه در سطح ایستگاه‌ها متفاوت بود. از دیدگاه شاخص SPEI نسبت به دوره پایه، مجموع توالی‌های منفی خشکسالی و تعداد دوره‌های خشک در آینده 3 ایستگاه آوج، باغ کوثر و نیروگاه افزایش و در ایستگاه قزوین کاهش خواهد داشت اما از دیدگاه شاخص SPI ایستگاه باغ کوثر از نظر مجموع توالی‌های منفی و تعداد دوره‌های خشک در آینده نسبت به دوره پایه، افزایش و 3 ایستگاه دیگر بیشتر از نظر تعداد دوره‌های خشکسالی با افزایش روبه‌رو هستند و مجموع توالی‌های منفی کاهش نشان می‌دهد. نتایج نشان داد در آینده رخدادهای خشکسالی به‌سمت شدید شدن و همچنین رخدادهای ترسالی به‌سمت فرین شدن پیش می‌روند.
حجت احمدزاده، احمد فاخری فرد، محمدعلی قربانی، مسعود تجریشی،
جلد 25، شماره 3 - ( 9-1400 )
چکیده
در مدیریت ریسک خشکسالی موضوع تحلیل منطقه‌ای خشکسالی بسیار حائز اهمیت به‌نظر می¬رسد. در این مقاله با ارائه شاخص خشکسالی هیدرولوژیکی منطقه‌ای جدید (RDI) به این موضوع مهم پرداخته شده است. برای این منظور حوضه آبریز آجی‌چای به‌عنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب شد. برای تحلیل منطقه‌ای خشکسالی هیدرولوژیکی ابتدا برای هر یک ایستگاه‌های آب‌سنجی حوضه سری زمانی شاخص خشکسالی جریان (SDI) محاسبه شد. سپس به‌منظور تعیین مناطق همگن به لحاظ خشکسالی هیدرولوژیکی از تحلیل خوشه‌بندی به‌روش k-means استفاده شد. بر اساس نتایج خوشه‌بندی 6 منطقه همگن در حوضه تشخیص داده شد. برای هر یک از این مناطق سری زمانی RDI برای دوره
1393-1365 محاسبه شد. نتایج نشان داد که طی دوره مورد مطالعه در هر یک از مناطق 1، 2، 3، 4، 5 و 6 به‌ترتیب 3/84، 3/83 ، 9/78، 1/80 و 1/82 درصد از مواقع ترسالی و خشکسالی خفیف رخ داده است. همچنین در همه مناطق مجموع درصد وقوع خشکسالی (متوسط و به بالا) از مجموع درصد وقوع ترسالی (متوسط و به بالا) بیشتر است. طوری که طی دوره مورد مطالعه در مناطق 2 و 3 مجموع درصد وقوع خشکسالی (متوسط و به بالا) نسبت به مجموع درصد وقوع ترسالی (متوسط و به بالا) بیش از دو برابر است.
