شاخص خشکسالی

خشکسالی پدیده ای اقلیمی بوده و به عنوان بخشی از اقلیم یک منطقه محسوب می شود. این پدیده دارای خصوصیاتی است، که آن را از سایر بلایای طبیعی جدا می کند. تحقیقات انجام شده نشان می دهد که در بین حوادث طبیعی، خسارات ناشی از خشکسالی بیشترین مقدار را شامل است. لذا پایش گسترده آن و ایجاد یک نظام هشدار و پیش آگاهی در مناطق مستعد خشکسالی، امری اجتناب ناپذیر است. یکی از ابزارهای اصلی پایش خشکسالی، استفاده از شاخص های خشکسالی می باشد. نوشتار حاضر، شاخص شدت خشکسالی پالمر را به عنوان الگوی معتبر و کاربردی، مورد استفاده قرار داده است. پارامترهای اصلی ورودی، شامل: بارندگی (P)، درجه حرارت(T)  و مقدار آب قابل دسترس(AWC)  است. در هر دوره، تبخیر- تعرق پتانسیل با استفاده از اطلاعات به دست آمده بر اساس الگوی دو لایه ای ذخیره رطوبت خاک محاسبه می شوند. در پایان نتایج خروجی الگو، که شاخص انحراف رطوبت ماهانه (Z) و شاخص شدت خشکسالی(Xi)  می باشد، ارایه می شود. در این مقاله با استفاده از نرم افزاری که جهت محاسبه شاخص شدت خشکسالی پالمر طراحی شده، این شاخص برای ایستگاه سینوپتیک مشهد طی دوره آماری (2003-1971 میلادی) محاسبه و ارایه گردیده است.

برای سنجش کمی خشکسالی هواشناسی از شاخص های استاندارد بارش (Z)، ناهنجاری بارش (RAI)، بارش استاندارد شده (SPI) و درصدی از نرمال (PNPI) براساس بارش های فصلی و سالانه 15 ایستگاه هواشناسی استان همدان استفاده شد. در بررسی تاثیرات خشکسالی هواشناسی بر کشاورزی نیز از شاخص عملکرد نسبی محصول گندم دیم استفاده گردید. بررسی ها نشان داد که شاخص های Z، RAI و SPI در مقیاس فصلی و سالیانه و شاخص PNPI در مقیاس فصلی، برآوردهای خوبی از شدت و تداوم خشکسالی ها ارائه دادند. شدت خشکسالی های رخداده ـ فارغ از نوع شاخص ـ بیشتر در حد متوسط و خفیف بود. شاخص های Z ، RAI و SPI روندی همسو با شاخص زراعی عملکرد نسبی گندم داشته است، اما شاخص SPI از نظر شدت خشکسالی های برآوردی با شاخص زراعی عملکرد نسبی همخوانی مطلوب تری داشت. نتایج نشان داد که منطقه همدان در هر 10 سال یک دوره خشکی دوسالانه داشته و در 30 سال گذشته نیز یک خشکسالی سخت و شدید را پشت سر گذاشته است. تعداد بالای خشکسالی می تواند ناشی از افزایش تعداد خشکسالی های کم شدت به واسطه کوتاه شدن دوره بازگشت باشد.

خشکسالی از جمله واقعیت های انکارناپذیر اقلیمی ایران محسوب می شود و بدون توجه به آن، هرگونه برنامه ریزی و آینده نگری به شکست منجر خواهد شد. تحلیل خشکسالی و شناخت ویژگی های آن می تواند برنامه ریزان را در مواجهه با بحران های ناشی از آن یاری دهد. در تحقیق حاضر، شهرستان لارستان واقع در استان فارس به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب، و برای بررسی ویژگی های خشکسالی از داده های بارندگی 19 ایستگاه در دوره آماری 1368 تا 1392 استفاده شد. هدف آن بوده است که با استفاده از شاخص های SPI، CZI، ZSI و RDI به شناخت ویژگی های مختلف خشکسالی منطقه پرداخته شود. پس از تحلیل آماری داده ها مشخص گردید که دوام خشکسالی بر حسب ZSI بیش از سایر شاخص هاست. همچنین، شاخص SPI سختی بیشتری را نمایان می سازد. در مقیاس ماهانه، SPI مشخصه شدت را بیش از شاخص های دیگر نمایان می سازد، اما در مقیاس سالانه، حساسیت RDI نسبت به مشخصه شدت بیش از شاخص های دیگر است.

به منظور بررسی وضعیت خشکسالی های استان کردستان و تاثیر آن بر عملکرد گندم دیم داده های بارش ماهانه 10 ایستگاه هواشناسی از سایت سازمان هواشناسی و نیز اطلاعات مربوط به سطح زیر کشت، میزان تولید و عملکرد گندم دیم استان کردستان در طول دوره آماری (1389-1362) از سازمان جهاد کشاورزی دریافت گردید. به منظور تحلیل خشکسالی از دو شاخص بارش استاندارد( SPI) و شاخص درصد از عادی بودن بارندگی (PNPI) استفاده گردید. نتایج حاصل نشان داد که براساس شاخص عادی بودن از بارندگی بیشترین تعداد خشکسالی استان با 8 مورد در ایستگاه بانه و کمترین تعداد خشکسالی با 5 مورد در ایستگاه بیجار اتفاق افتاده است در صورتی که براساس شاخص استاندارد بارش بیشترین تعداد خشکسالی استان با 10 مورد در ایستگاه مریوان و کمترین تعداد آن با 7 مورد در ایستگاه بیجار رخ داده است. در بررسی تاثیرات خشکسالی های هواشناسی بر کشاورزی از شاخص عملکرد نسبی محصول گندم دیم استفاده گردید. همچنین نتایج حاصل از همبستگی بین بارش و عملکرد گندم نشان دهنده رابطه مستقیم و معنی دار این دو متغیر بوده و شاخص استاندارد بارش روندی همسو با شاخص استاندارد عملکرد نسبی گندم دیم دارد.

مقدمه:   امروزه پدیده  خشکسالی به عنوان مسئله ای ملی و فراملی حائز اهمیت و مورد توجه محافل علمی و حتی سیاسی است. هدف:  هدف این مقاله بررسی پدیده خشکسالی با  استفاده از داده های دما و بارش روزانه مربوط به سه ایستگاه سینوپتیک رشت،  انزلی و ماسوله و چهار ایستگاه تبخیرسنجی رشت، کسما، چوبر و قلعه رودخان و نه ایستگاه هیدرومتری پارامترهای بارش و رواناب در یک بازه زمانی ۳۰ ساله(۲۰۱۸- ۱۹۸۸) پرداخته  شده است. روش شناسی :  در این تحقیق به. روش تحلیل داده ها و روند تغییر عناصر اقلیمی و پایش خشکسالی با استفاده از روش من- کندال، SPI و RDI با استفاده از نرم افزار SPSS ،  EXCELL و DIP انجام گرفته است . قلمرو جغرافیایی پژوهش:  محدوده مورد مطالعه در این تحقیق حوضه تالاب انزلی در استان گیلان است. این محدوده به عنوان اولین تالاب جهانی از جنبه های مختلف دارای اهمیت است. یافته ها و بحث:   نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که در ایستگاه رشت اگرچه تغییرات محسوس در پارامتر بارش مشاهده نمی گردد اما بصورت کلی نشان دهنده روند منفی و نزولی در میزان آن می باشد. از طرفی پیش بینی حاکی از کاهش بارش و دما تا سال 2050 به میزان 48 میلیمتر و   79/0 درجه سانتی گراد می باشد.  از طرفی نتایج ایستگاه انزلی نشان از عکس وضعیت موجود در رشت می باشد با این تفاوت که تغییرات در آن ایستگاه  با جهش های کوتاه مدت متوالی و نامنظم می باشد. و برخلاف ایستگاه رشت، بارش متوسط سالانه و ماهانه در این دوره روند صعودی تقریبی 1/0 درصد در سال به میزان 63 میلیمتر افزایش می یابد و دمای میانگین سالانه آن نیز حاکی از افزایش 43/1 درجه سانتیگراد بیشتر از متوسط مشاهداتی است. بررسی خکسالی ها نیز نشان دادند که روش RDI شرایط واقعی اقلیمی منطقه را با توجه به اینکه دما و تبخیر و تعرق پتانسیل در مراحل محاسباتی این شاخص دخیل اند بهتر نشان می دهد. نتیجه گیری:  شدت و حجم خسارت ها و روند فزاینده ی تغییرات بطئی عوامل تاثیرگذار به گونه ای است که ایجاب می کند تدابیر مؤثرتر و اساسی تری به خصوص جهت پیشگیری ازآثار این وقایع به عمل آورد نهایت با توجه به اهمیت موضوع تغییر اقلیم در سال های اخیر در مجامع ملی و بین المللی، تعیین آسیب پذیری سیستم طبیعی تالاب انزلی به تغییر اقلیم گزینه های مناسب مدیریتی برای سازگاری با این پیامد شوم در راستای اهداف تخصصی این مطالعه ارائه گردید.

در سال های اخیر محققین، جریان های مهاجرتی را با استفاده از روش های تجربی متعدد تحلیل کرده اند. این پژوهش نیز شاخص های اقتصادی (سرانه تولید ناخالص داخلی، نرخ بیکاری و شدت فقر ) و محیطی ( شاخص خشکسالی (CI)) مؤثر بر مهاجرت داخلی در 31 استان ایران را طی سال های 95-1390 در نظرگرفته است. نتایج آمار توصیفی توسط نرم افزار ArcMap نمایش داده شده است. از طرفی با توجه به اینکه بعد مکان در اطلاعات آماری مهاجرت داخلی و متغیرهای توضیحی براساس آزمون موران و در مدل های فضایی طبق آماره ها rho و lambda مورد تأیید بوده، لذا پس از آزمون مدل های مختلف فضایی در نهایت مدل فضایی SEM برای بررسی الگوی تحقیق انتخاب گردید. در این راستا از دو نرم افزارGeoDa و Stata استفاده شد. نتایج رگرسیون فضایی داده های مقطعی نشان داد، شاخص های اقتصادی سرانه تولید ناخالص داخلی، بیکاری و شدت فقر بر خالص مهاجرت در استان های کشور از لحاظ آماری تأثیرگذار است. بطوری که بیکاری و شدت فقر تأثیر منفی و درآمد (سرانه تولید ناخالص داخلی) اثر مثبت بر خالص مهاجرت در استان ها دارد. این نتایج با انگیزه های اقتصادی مطرح در نظریات نئوکلاسیک و نظریه محرومیت نسبی در مهاجرت داخلی مطابقت دارد. از طرفی افزایش CI (دوری از خشکسالی) به عنوان عامل محیطی تأثیر مثبت و معنی دار بر خالص مهاجرت در استان ها داشته است. با تجمیع این نتیجه با آمار توصیفی می توان اظهار داشت مهاجرت یکی از چندین استراتژی بالقوه خانوارها برای مقابله با تغییرات محیطی (خشکسالی) است.

خشکسالی یک  بحران طبیعی است که در بین همه بحران های طبیعی از منظر تحت تاثیر قرار دادن جوامع، در جایگاه نخست است، با توجه به اهمیت خشکسالی و تأثیر مخرب آن بر مناطق مختلف از جمله ایران، انجام مطالعه جامع تری در مورد این پدیده طبیعی بر اساس شاخص خشکسالی مناسب، ضروری است. در واقع تشخیص دوره های خشکسالی با استفاده از یک شاخص مناسب منجر به راهکارهای مناسب برای مدیریت بهتر خشکسالی می شود. از سوی دیگر در سالیان گذشته در شهرستان سراوان وقوع خشکسالی های پی درپی موجب اثرات منفی بر کشاورزی، منابع آب و اقتصادی و اجتماعی داشته است. از این رو شناسایی اثرات خشکسالی بر ناپایداری زیست محیطی در این شهرستان و ارائه راهکارهای مناسب در راستای کاهش تخریب محیط زیست در این منطقه ضروری به نظر می رسد. از این رو در این پژوهش هشت شاخص خشکسالی شامل شاخص دهک های بارندگی (DPI)، شاخص درصد نرمال بارندگی (PNPI)، شاخص خشکسالی پالمر (PDSI)، شاخص ذخیره آب سطحی (SWSI)، شاخص بارش استاندارد (SPI)، شاخص رطوبت زارعی (CMI)، شاخص ناهنجاری های بارندگی (RAI) و شاخص خشکسالی موثر (EDI) به منظور بررسی شدت خشکسالی با استفاده از شاخص های خشکسالی در شهرستان سراوان پرداخته شد. نتایج بررسی خشکسالی با استفاده از این شاخص ها نشان داد که مناطق با وضعیت خشکسالی بیشترین مساحت را در منطقه پوشش داده این کلاس در بخش های مرکزی، غرب و شمال غرب و شرق به صورت پهنه وسیعی گسترده شده است. کلاس با وضعیت خشکسالی شدید نیز بخشی از شمال و شمال شرق منطقه به خود اختصاص داده است.