بررسی تغییرات فرآیندهای هیدرولوژیکی با استفاده از معیاره موجک-آنتروپی مطالعه موردی: دریاچه ارومیه

در سال­های اخیر با پیشرفت تکنولوژی، استفاده از نقشه­های زمینی و عکس­های ماهواره­ای برای بررسی تغییرات هیدروژئومورفولوژیکی حوضه­ها مرسوم گشته است. لیکن این روش­ها اغلب پر هزینه و زمان­بر بوده و یا به دلیل وﺳــﻌﺖﺟﻐﺮاﻓﯿﺎﺋﯽ ﻣﻨﺎﻃﻖ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ، ﺑﺮرﺳﯽ ﻫﻤﻪ ﺟﺎﻧﺒﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮات ﮐﺎرﺑــﺮی اراﺿﯽ اﻣــﮑﺎن ﭘﺬﯾﺮ نیست؛ لذا معیار پیچیدگی که در تحلیل سری­های زمانی مطرح است می­تواند معیار مناسبی برای ارزیابی و سنجش میزان تغییرات فرایندهای هیدرولوژیکی موجود در یک حوضه باشد. با محاسبه مقدار پیچیدگی حوضه می­توان بی­نظمی موجود در حوضه را به دست آورد که تغییرات بی­نظمی و یا پیچیدگی حوضه نشان­دهنده تغییرات هیدرولوژیکی به وجود آمده در حوضه است. در این تحقیق برای سنجش میزان پیچیدگی فرایندهای هیدرولوژیکی در حوضه آبریز دریاچه ارومیه از روش جدیدی به نام روش موجک-آنتروپی استفاده شده است. در این روش ابتدا سری­های زمانی فرایندهای هیدرولوژیکی مورد نظر به بازه­های زمانی کوچک­تر تقسیم شده و هرکدام از این زیرسری­ها با استفاده از تبدیل موجک تجزیه و در نهایت معیار پیچیدگی موجک-آنتروپی برای هر یک از بازه­های زمانی محاسبه شد. نتایج به دست آمده حاکی از آن هستند که علاوه بر کاهش تراز آب در دریاچه ارومیه، نوسانات سطح آب نیز در حال کاهش است، بنابر این الگوی نوسانات سطح آب دریاچه ارومیه در حال تغییر است که این تغییر الگو سبب کاهش پیچیدگی تراز آب دریاچه شده است. کاهش پیچیدگی تراز آب می­تواند در اثر عوامل طبیعی نظیر تغییر نوسانات بارش، دما، رطوبت و یا عوامل انسانی باشد. عوامل انسانی نظیر افزایش جمعیت، توسعه شهرسازی و ... تأثیر مستقیم در کاهش نوسانات سری زمانی رواناب دارد. طبق نتایج حاصل از بررسی تغییرات پیچیدگی سری­های زمانی بارش، دما، رطوبت و رواناب، پیچیدگی سری زمانی رواناب منطقه در دوره زمانی مورد مطالعه کاهش بیشتری (92/57%) نسبت به پیچیدگی سری­های زمانی بارش (9/1%) و دما (05/7%) داشته است و این نشان می­دهد که دلیل اصلی کاهش پیچیدگی تراز آب دریاچه ارومیه مربوط به کاهش پیچیدگی رواناب می­باشد. بنابر این نقش عوامل انسانی در کاهش پیچیدگی تراز آب دریاچه ارومیه به مراتب بیشتر از عوامل طبیعی بوده است.