پهنه بندی خشکسالی

خشکسالی در طول تاریخ یکی از تهدیدهای اصلی ساکنان و تمدن­های کشور ایران بوده است. نمایه های زیادی بر مبنای داده های هوانشناسی، ماهواره ای و مدل های شبیه سازی به منظور تعیین شدت خشکسالی توسعه داده شده است. در این تحقیق توزیع مکانی نمایه شدت خشکسالی پالمر برای یک دوره 36 ساله (1975 تا 2010) با استفاده از داده­های شبکه­ای شده خاک و هواشناسی (متشکل از 296 ایستگاه سینوپتیک و بیش از 1500 ایستگاه بارانسنجی) با تفکیک مکانی 4 کیلومتر و تفکیک زمانی ماهانه، توسط کد نویسی در نرم افزار مطلب در مقیاس کشوری محاسبه و استخراج شد. برای مشاهده الگوی شدت و روند خشکسالی از روندیابی با روش رگرسیون خطی با گام زمانی یک ماهه و بصورت توزیع مکانی استفاده شد. نتیجه محاسبات نشان می دهد که بیش از 60 درصد از سطح مورد مطالعه دارای روند منفی (افزایش خشکسالی) بوده و کمتر از 4 درصد از آن روندی مثبت (بهبود ترسالی) دارد (در سطح 5 درصد معنی دار). شیب روند نیز بین 12/0 تا 22/0- متغیر است.

خشکسالی یکی از پدیده های محیطی است که سالانه موجب وارد آمدن خسارات زیادی به جوامع انسانی می گردد. در این مطالعه به بررسی عملکرد شاخص های خشکسالی هواشناسی برای ارزیابی شدت خشکسالی و پهنه بندی آن در استان قزوین پرداخته شد. شاخص های مورد استفاده شامل؛ شاخص Z چینی، شاخص Z چینی اصلاح شده، شاخص بارندگی استاندارد شده، شاخص عدد Z و شاخص دهک ها می باشد. پس از جمع آوری داده های بارش ایستگاه های موجود در منطقه مورد مطالعه، مقادیر شدت خشکسالی با استفاده از شاخص های مورد نظر در مقیاس زمانی سالانه محاسبه شد. نتایج نشان داد که شاخص های بارندگی استاندارد شده و شاخص دهک ها را می توان در جایگاه نخست و شاخص عدد Z در رتبه دوم و شاخص های Z چینی و شاخص Z چینی اصلاح شده به ترتیب در رتبه های سوم و چهارم به لحاظ شناسایی خشکسالی های شدید قرار می گیرند. مشابهت عملکرد شاخص عدد Z به شاخص بارندگی استاندارد شده در نشان دادن خشکسالی های شدید از دیگر نتایج به دست آمده می باشد. همچنین شاخص شاخص دهک ها با توجه به عملکرد مناسب درمشخص کردن خشکسالی های شدید، دارای اندکی مبالغه در نمایش خشکسالی های شدید می باشد.

زندگی بشر در طول تاریخ در سراسر جهان در معرض انواع مخاطرات طبیعی قرار داشته که بخشی از آن ناشی از فعالیتها و فرایندهای زمین شناختی و ژئومورفولوژیکی از قبیل زلزله، آتشفشان و غیره بوده ولی بخشی از حوادث ناشی از فرایندهای اقلیمی می باشد که شدت و فراوانی این پدیده ها تا حدود زیادی به مختصات جغرافیایی محل بستگی دارد از جمله این حوادث می توان به طوفان های سهمگین، خشکسالی، سیل و ... اشاره کردکه در این میان خشکسالی از اهمیت ویژه ای برخوردار است خشکسالی حادثه ای طبیعی و پدیده ای آرام و مرموز است، که در دهه های اخیر در میان حوادث طبیعی که جمعیت های انسانی را تحت تأثیر قرار داده اند فراوانی و خسارات ناشی از خشکسالی بیش از سایر حوادث اقلیمی بوده است. در مقاله پژوهشی حاضر سعی شده است ضمن مطالعه اجمالی روشها و نمایه های ارزیابی شدت خشکسالی، این پدیده از دیدگاه اقلیمی نیز مورد بررسی قرار گرفته و با استفاده از داده های موجود بارش ماهانه ایستگاههای سینوپتیک استان خراسان رضوی، نقشه پهنه بندی خشکسالی با استفاده از شاخص های درصد از نرمال (PN) و دهکها (DC) تهیه شده و در نهایت کاربرد این دو نمایه در ارزیابی شدت خشکسالی در شهرستانهای استان خراسان رضوی با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفته شود.    

خشکسالی یک پدیده خزنده محیطی است که اثرات مخرب زیادی بر اقتصاد، کشاورزی و جامعه دارد. این پدیده در بخش های شرقی، مرکزی و جنوبی ایران به علت آب و هوای خشک و نیمه خشک نمود بیشتری دارد. در این تحقیق از شاخص های SPI، PNI و ZSI به منظور پهنه بندی خشکسالی و تعیین بهترین شاخص در استان خراسان رضوی استفاده شد. داده های مربوط به بارش از سال 1980 تا 2010 به صورت سالانه میانگین گرفته شد. بعد از محاسبه SPI، PNI و ZSI با استفاده از نرم افزار DIP، این داده ها وارد نرم افزار ArcGIS شد و سپس با استفاده از روش کریجینگ پهنه بندی خشکسالی برای دوره مطالعه 11 ساله انتهایی (2010-2000) صورت گرفت. نتایج حاکی از آن بود که پهنه بندی خشکسالی در هیچ یک از شاخص ها از روند منظمی در طی دوره مورد مطالعه تبعیت نمی کرد. نتایج شاخص SPI نشان داد که شدت خشکسالی در سال 2008 نسبت به سال های دیگر بیشتر و از نظر ترسالی سال 2003 شرایط بهتری نسبت به سال های دیگر دارد. نتایج پهنه بندی خشکسالی شاخص PNI حاکی از آن است که سال 2010 شرایط خشکسالی بیشتر از سال های دیگر است و سال های 2003، 2004 و 2009 در کل استان شرایط ترسالی وجود دارد. نتایج شاخص ZSI نشان داد که سال 2000 و 2003 به ترتیب خشک ترین و پر بارش ترین سال در دوره مورد مطالعه می باشد. هم-چنین نتایج حکایت از آن داشت که شاخص خشکسالی SPI بهترین عملکرد را نسبت به شاخص های دیگر دارد.