طراحی سیستم پایش خشکسالی بر اساس شاخص یکپارچه در حوضه آبریز زاینده رود

چکیده خشکسالی عبارت است از یک دوره ممتد کمبود بارش که منجر به صدمه زدن به انواع مصرف کنندگان آب به ویژه بخش کشاورزی و کاهش عملکرد آنها می شود. پدیده خشکسالی از جمله بلایایی است که آن را باید بدون امکان پیش بینی تلقی نمود. این حادثه با دیگر حوادث طبیعی از قبیل سیل، زلزله، طوفان و غیره بنا به عللی تفاوت دارد. نخست اینکه این پدیده به کندی شروع می شود و تاثیر آن بتدریج و در یک دوره زمانی نسبتا طولانی در بخشهای مختلف منابع آب، کشاورزی، اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی ظاهر می شود. از سوی دیگر تعیین دقیق زمان شروع و خاتمه این پدیده تا حدودی مشکل است که با توجه به این ویژگی اغلب خشکسالی را پدیده ای خزنده توصیف می کنند. شاخص های مختلفی برای ارزیابی خشکسالی مانند spi، pdsi، swsi طراحی شده است که براساس یکی از انواع خشکسالی های هواشناسی، هیدرولوژی یا کشاورزی بوده و تاکنون شاخصی که در بر گیرنده کلیه عوامل مورد نظر باشد، معرفی نشده است. هدف از این تحقیق بررسی و ارزیابی شاخص های موجود در پایش خشکسالی و ارائه یک شاخص یکپارچه و در برگیرنده عوامل اصلی خشکسالی است که به دلیل موقعیت حساس حوضه آبریز زاینده رود در فلات مرکزی ایران، این حوضه به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب گردیده است. شاخص یکپارچه دربرگیرنده عوامل مختلف خشکسالی مانند هواشناسی، هیدرولوژیکی، کشاورزی، اجتماعی- اقتصادی و زیست محیطی می باشد. تغییرات آب و هوا در طول حوضه مورد مطالعه بسیار چشم گیر است، در حالیکه ناحیه چلگرد در سمت غرب حوضه دارای بارش متوسط سالانه بیش از 1400 میلیمتر می باشد، در شرق حوضه بارش متوسط سالانه از 100 میلیمتر تجاوز نمی کند. به دلیل خشکسالی های پی در پی در طی دهه های اخیر این حوضه به عنوان مطالعه موردی انتخاب شده است. در طراحی شاخص یکپارچه از تلفیق لایه های استاتیکی و دینامیکی استفاده شده است. لایه-های استاتیکی شامل کاربری زمین، شیب و جنس خاک حوضه می باشد. لایه های دینامیکی شامل بارش، تبخیر، دما، حجم آب ذخیر شده در مخازن سدهای حوضه، موقعیت سطح آب زیرزمینی و نیاز زیست محیطی می باشد. هر یک از لایه های استاتیکی و دینامیکی به عنوان یک لایه و با ضریب به خصوص وارد نرم افزار gis می شود و در نهایت با وزن دهی به لایه های مختلف و میزان شدت خشکسالی در طول سالهای مختلف و نیز در بخشهای مختلف حوضه تعیین گردید. این شاخص یکپارچه براساس خشکسالی های به وقوع پیوسته صحت سنجی گردید. به عنوان نتیجه ای از این شاخص سال آبی 1372 به عنوان سال ترسالی و سال آبی 1378 به عنوان بحرانی ترین سال از لحاظ خشکسالی انتخاب شد.