علوم آب و خاک

---

با توجه به آن که نوسانات دمای سطح آب خلیج فارس (PGSST) (Persian Gulf Sea Surface Temperature) تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر بارش زمستانه، منابع آب و تولیدات کشاورزی نواحی جنوب غربی کشور دارد، امکان پیش بینی دمای زمستانه دمای سطح آب این گستره آبی با استفاده از مدل رگرسیون چندگانه مورد ارزیابی قرار گرفت. سری‌های زمانی PGSST برای کلیه فصول در دوره 1992-1947 به عنوان پیشگوکننده و سری زمانی این متغیر برای دوره 1993-1948 به عنوان پیشگو شونده در نظر گرفته شدند. تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) (Principal Component Analysis) به منظور استخراج مؤلفه‌های اصلی و کاهش حجم داده‌ها به کار برده شد. چهار سری زمانی جدید (PC1، PC2 ، PC3 و PC4) که 5/73% از واریانس کل را شرح دادند به عنوان مؤلفه‌های اصلی انتخاب شده و بقیه به عنوان اختلال در نظر گرفته شد. دوران واریماکس به منظور یافتن وابستگی هر مؤلفه اصلی با سری‌های زمانی اولیه PGSST استفاده شد. این دوران نشان داد که PC1، PC2 ، PC3 و PC4 به ترتیب معرف تغییرات دما در فصل زمستان، پاییز، بهار و تابستان می‌باشند. در مدل رگرسیونی، مؤلفه‌های اول، دوم و چهارم در سطح 5% معنی‌دار شدند و مؤلفه سوم معنی‌دار نگردید. نتایج نشان داد که متغیرهای معنی‌دار، 5/33% از واریانس PGSST زمستانه را شرح می‌دهند. روشن شد که جهت پیش بینی دمای زمستانه سطح آب خلیج فارس، دمای سطح آب این گستره آبی در زمستان سال قبل از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در مرحله بعدی دمای پاییزه و تابستانه برای پیش‌بینی دمای زمستانه نقش دارند.

---

در چند دهه اخیر مدل‌سازی پیوسته و فیزیکی از جایگاه خوبی در برآورد بیلان آبی در جهان برخوردار شده‌اند و به‌عنوان ابزار کارآمدی در برنامه‌ریزی و پیشگیری از مواجهه با بحران آب مطرح هستند. علاوه ‌بر‌ آن، این‌گونه مدل‌های هیدرولوژیک قابلیت بررسی و مطالعه اثرات عملیات آبخیزداری برروی مؤلفه‌های جریان در حال و آینده را نیز دارا بوده و ابزار مناسبی برای بهینه‌سازی این عملیات به‌شمار می‌رود. در این پژوهش، به‌منظور برآورد جریان زیرزمینی، از مدل ارزیابی آب و خاک (SWAT) در حوضه‌های منتخب ۶ استان جنوب غرب کشور شامل استان‌های ایلام (حوضه گل‌گل)، بوشهر (حوضه باغان)، خوزستان (حوضه مرغاب)، فارس (حوضه شکستیان)، کهگیلویه و بویراحمد (حوضه تنگ بریم) و استان هرمزگان (حوضه درآگاه) محاسبه گردید. به‌منظور ارزیابی عملکرد مدل اطلاعات مورد نیاز شامل داده‌های هیدروکلیماتولوژی، نقشه خاک و خصوصیات آن، نقشه کاربری اراضی و نقشه مدل رقومی ارتفاع (DEM) به‌عنوان داده‌های لازم آماده و پس از اصلاحات اولیه به مدل داده شد. برای واسنجی دقیق، تحلیل عدم قطعیت و اعتبارسنجی مدل برای حوضه‌های مذکور، از نرم‌افزار SWAT- CUP و برنامه ۲SUFI- استفاده شد. به‌منظور ارزیابی مدل معیارهای P فاکتور و R فاکتور (معیارهای ارزیابی در برنامه ۲SUFI-) و شاخص‌هایی نظیر ضریب تبیین (^۲R) و نش- ساتکلیف (NS) استفاده شد. شاخص نش- ساتکلیف در حوضه‌های شش‌گانه در دوره واسنجی به‌ترتیب معادل ۶۶/۰، ۷۳/۰، ۴۰/۰، ۳۲/۰، ۵۳/۰ و ۷۸/۰ و در دوره اعتبارسنجی معادل ۴۹/۰، ۴۸/۰، ۴۲/۰، ۴۵/۰، ۴۶/۰ و ۶۲/۰ بود. به‌جز حوزه شکستیان استان فارس، نتایج حاکی از کارآیی قابل قبول و مطلوب مدل در برآورد بیلان در حوضه‌های مورد مطالعه است.