ارزیابی شاخص‏های خشکسالی و بررسی تطابق شدت خشکسالی با وضعیت منابع آب زیرزمینی در استان یزد

پدیده خشکسالی به‏خاطر وضعیت خاص اقلیمی و توزیع مکانی و زمانی بارش در ایران نمود بیشتری داشته و اثرات قابل توجهی را در ابعاد مختلف به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک مانند استان یزد دارد. این تحقیق با هدف بررسی، محاسبه و ارزیابی شاخص‏های خشکسالی در استان یزد و پیشنهاد شاخص خشکسالی مناسب جهت پهنه‏بندی خشکسالی در این استان انجام شده است. بررسی‏های انجام شده حاکی از وجود 88 ایستگاه باران‏سنجی زیر نظر شرکت سهامی آب منطقه‏ای یزد و تعداد 121 ایستگاه باران‏سنجی زیر نظر اداره کل هواشناسی یزد است. از آنجایی که جهت انجام محاسبات شاخص‏های خشکسالی و قیاس آن‏ها نیاز به طول آماری مناسب (حداقل 25 ساله) و دوره آماری مشترک بین ایستگاه‏ها است، تعداد 24 ایستگاه باران‏سنجی که دارای توزیع مکانی مناسب در سطح استان یزد می‏باشند و طول آماری مشترک بالغ بر 25 سال دارند، جهت محاسبات اولیه انتخاب شدند. سپس همگنی داده‏ها به روش آزمون توالی (run test) بررسی شد و نقاط گسستگی فاقد آمار به روش em الگوریتم تکمیل شد. در مرحله بعد شاخص‏های خشکسالی متعددی شامل بارش استاندارد سه ماهه، شش ماهه، نه ماهه، دوازده ماهه، هجده ماهه، دو ساله و چهار ساله، انحراف از میانگین، درصد از نرمال و دهک‏ها بر اساس اطلاعات مذکور محاسبه شدند. در این شرایط از یک سو بر اساس ارزیابی انجام شده در دشت معرف (یزد- اردکان) شاخص‏های انحراف از میانگین، درصد از نرمال و دهک‏ها امکان مقایسه مکانی را ندارند و از سوی دیگر بررسی روش‏های مختلف انتخاب شاخص خشکسالی مناسب نشان داد که انتخاب شاخص خشکسالی مناسب باید با توجه به هدف (وضعیت منابع آب) باشد که شاخص بارش استاندارد این توانایی را دارد. لذا، به تطابق تغییرات سطح ایستابی و دوره‏های زمانی مختلف شاخص بارش استاندارد پرداخته شد و شاخص بارش استاندارد 12 ماهه (spi 12) به‏عنوان شاخص مناسب انتخاب شد. اما باید در نظر داشت که از یک سو شاخص بارش استاندارد دوازده ماهه با توجه به تطابق با وضعیت منابع آب، امکان مقایسه مکانی و مدیریت خشکسالی به عنوان شاخص خشکسالی مناسب انتخاب شده است و از سوی دیگر شاخص بارش استاندارد، شاخصی است که به صورت ذاتی خشکسالی را به صورت ماهانه بیان می‏کند. همچنین از یک سو می‏توان با جمع جبری مقادیر spi در ماه‏های مختلف یا فصول مختلف به میزان خشکسالی پی‏برد و از سوی دیگر با توجه به وضعیت بارش استان یزد که در بیش از نیمی از ماه‏ها مقدار بارش ماهانه صفر ثبت شده است و در واقع توزیع بارش ماهانه در استان یزد به سمت راست چولگی دارد، نیاز به بررسی خشکسالی به صورت سالانه است. لذا، در این تحقیق از میانگین شاخص بارش استاندارد دوازده ماهه برای یک سال آبی استفاده شده است که هم بیانگر وضعیت سطح ایستابی در آن سال باشد و هم از مقایسه میانگین بارش در ماه‏های هر سال با دوازده ماه گذشته حاصل شده است و بنابراین با بارش در سال گذشته همبستگی بالا و منفی دارد. در پایان نقشه پهنه‏بندی خشکسالی استان یزد بر اساس روش‏های مختلف زمین‏آماری رسم شد. همچنین بررسی نقشه پهنه‏بندی خشکسالی استان یزد در یک سال حدواسط، آسیب‏پذیری منابع آب شهرهای یزد، تفت، مهریز، بافق، نایبندان و خرانق را نشان داد.