ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر شاخص های خشکسالی در سیستم های منابع آب با استفاده از تکنیک تولید داده مصنوعی جریان (مطالعه موردی دریاچه ارومیه)

خشکسالی ها پدیده های حدی هیدرولوژیک هستند که توسط فقدان طولانی مدت بارندگی بر روی یک منطقه وسیع مشخص می شوند و در هر وضعیت اقلیمی ممکن است رخ دهند. این پدیده اثرات قابل توجهی بر روی اقتصاد، محیط زیست و منابع آب دارد. بنابراین پیش بینی خشکسالی می تواند نقش مهمی در برنامه ریزی و مدیریت سیستم های منابع آب، بویژه در یک دوره خشک آب و هوایی داشته باشد.، از طرفی توجه به پدیده تغییر اقلیم و تاثیر آن بر منابع آب از اهمیت بالایی برخوردار می باشد که در کشورمان کمتر به آن پرداخته شده است. در این تحقیق به ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر روی شاخص های خشکسالی در حوضه دریاچه ارومیه با استفاده از تکنیک تولید داده مصنوعی و شبیه سازی مونت کارلو ، توسط مدل اقلیمی hadcm3 تحت سناریوی a2، و شاخص spi در دو مقیاس زمانی ثابت 12ماهه و متحرک 3، 6، 9، 12، 18، 24، 36، 48، ماهه برای دو دوره زمانی (2046-2011 میلادی) و (2089-2047 میلادی) پرداخته شد. بدین منظور بعد از آنالیز اولیه داده های دبی، اقدام به تولید داده های سالیانه توسط مدل ar(1) وتوزیع داده های ماهیانه با ستفاده از مدل والنسیا- شاکی گردید. سپس تأثیر طول دوره آماری در تحلیل خشکسالی ، ارزیابی عملکرد دوره های مختلف شاخص spi برای داده های تاریخی، تولیدی، شبیه سازی اول، شبیه سازی دوم و توزیع تئوری خشکسالی و بررسی پارامترهای خشکسالی برای سیستم های منفرد برای یک دوره 42ساله مورد بحث قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل های تولید داده های سالیانه و ماهیانه خصوصیات آماری داده های تاریخی را حفظ می کنند. در ارزایابی اثرات تغییر اقلیم برای پارامترهای مختلف ملاحظه گردید که در دوره های آتی تغییراتی خواهیم داشت، بطوریکه بیشترین تغییرات در ایستگاههای شرق دریاچه ارومیه مشاهده گردید.همچنین با توجه به طبیعی بودن فرایند خشکسالی ، مقادیر احتمالات دوره های تر سالی و خشکسالی بر اساس شاخص spi دارای توزیع تقریباً نرمالی بوده و تأثیر ماههای گرم و فصول گرم بر روی خشک شدن آب رودخانه های حوضه دریاچه ارومیه بیشتر از ماههای سرد و فصول سرد مشاهده گردید. پیش بینی می شود که با افزایش دوره های خشکسالی ، احتمال تجمعی عدم خشکسالی افزایش یافته، بطوریکه احتمال رویداد خشکسالی در منطقه برای داده های تولیدی و شبیه سازی شده با دوره پنج ساله وبیشتر در منطقه حدوداً نزدیک صفر پیش بینی می گردد.که این موضوع با تحلیل های هیدرولوژیکی مطابقت دارد. درنهایت نتایج حاصل از تحقیق بر اساس پارامترهای مختلف خشکسالی میزان تغییرات اقلیمی را در دو دوره آتی در حوضه دریاچه ارومیه را بترتیب،16 و 17 درصد را نشان داد.