بررسی تغییرات زمانی و اثر خشکسالی هواشناسی بر منابع آب زیرزمینی دشت کرمان با استفاده از شاخص‌های بارش استاندارد (SPI) و منابع آب زیرزمینی (GRI)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه اکولوژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران

2 استادیار، گروه اکولوژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران.

3 استادیار گروه محیط‏ زیست، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران

چکیده

با توجه به اهمیت فراسنج‏های اقلیمی، به‏ویژه بارندگی و تأثیر آن بر منابع آب، این تحقیق با هدف بررسی خشکسالی هواشناسی و تأثیر آن بر منابع آب زیرزمینی دشت کرمان طی دورۀ زمانی 18 ساله (1375‏ـ 1392) انجام شد و مقادیر شاخص بارش استاندارد در ایستگاه باران‏سنجی کرمان و شاخص منبع آب زیرزمینی دشت، در مقیاس‏های زمانی چندگانه (1، 3، 6، 9،‏ 12‏، 18‏، 24 و 48 ماهه) به‏دست آمد. نتایج آزمون همبستگی بین شاخص منبع آ‏ب زیرزمینی و شاخص بارش استاندارد طی دورۀ زمانی مطالعه‏شده بدون تأخیر زمانی و نیز با تأخیر زمانی یک تا 12 ماهه نشان داد شاخص منبع آ‏ب زیر‏زمینی، شش و 18 ماهه با بارش استاندارد، 48 ماهه با ضریب همبستگی 628/0 و 631/0 بدون تأخیر زمانی و شاخص منبع آب زیرزمینی، 48 ماهه با شاخص بارش استاندارد همین دوره با تأخیر زمانی شش‏ ماهه ضریب همبستگی 686/0 دارد. بررسی مدل رگرسیونی نشان داد حداکثر 57 درصد تغییرات شاخص منبع آب زیر‏زمینی (48‏ ماهه) توسط شاخص بارش استاندارد (48 ماهه با تأخیر زمانی شش‏ماهه) قابل تبیین و توجیه است. این مهم به تأثیر سایر عوامل از جمله برداشت بی‏رویه از منابع آب زیرزمینی بر افت سفرۀ آب زیرزمینی و میزان شاخص منبع آب زیرزمینی مرتبط است. نقشۀ هم‏افت سطح آب زیرزمینی نشان‏دهندۀ افت سطح آب زیر‏‏‏زمینی در سطح دشت به‏طور متوسط 20 متر و بالاآمدگی سطح آب زیر‏‏زمینی در محدودۀ شهر کرمان به میزان 14 متر در دورۀ آماری مطالعه‏شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Mishra AK, Singh VP. A review of drought concepts. J Hydrol. 2010; 391(1-2): 202–216.
[2]. Keneth HF. Climate Variation Drought and Desertification. W. M. O. Annual Report. Jevenva; 2003.
[3]. Karang Li. Drought early Warning and Impact Assessment in China. Proceeding of an Export Group meeting; 2004.
[4]. Kordavani P. Drought and ways to cope with it in Iran. 1nd ed. Tehran. Tehran University Press; 2001. [Persian]
[5]. Li Bailing, Rodell M. Evaluation of a model-based groundwater drought indicator in the conterminous U.S. J. Hydrol. 2015; 526(1-2): 78-88.
[6]. Peters E, Bier G, Van Lanen HAJ, Torfs PJJF. Propagation and spatial distribution of drought in a groundwater catchment. J. Hydrol. 2006; 321(1-4): 257-275.
[7]. Malins D, Metternicht G. Assessing the spatial extent of dry land salinity through fuzzy modeling. Ecol. Modell. 2006; 193(3-4): 387-411.
[8]. Abdinejad GhA. Research in to Effective Factors on Desertification and Drought. Jungle and Range. 2009; 78(1): 8-10. [Persian]
[9]. Tallaksen LM, Van Lanen HAJ. Hydrological Drought: Processes and Estimation Methods for Streamflow and Groundwater. 1nd ed. Netherlands. Elsevier Press; 2004.
[10]. Mckee T B, Doesken NJ, Kleist J. The relationship of drought frequency and duration to time scales. Proprints. 8th Conference of Applied Climatology. California: Anaheim; 1993.
[11].Ghare Sheykhloo AH, Khosravani Shiri Z, Arabali A. Monitoring and zonation of drought for optimized water resources management. Third Confrence of water resources management. Tabriz: Tabriz university; 2009. [Persian]
[12]. Mendicino G, Senatore A, Versace P. A Groundwater Resource Index (GRI) for drought monitoring and forecasting in a Mediterranean climate. J. Hydrol. 2008; 357(1-2): 282-302.
[13]. Adhikary SK, Das SK, Saha GC, Chaki, T. Groundwater drought assessment for barind irrigation project in northwestern Bangladesh. 20th International Congress on Modelling and Simulation. Adelaide: Australia; 2013.
[14]. Seeboonruang U. Impact assessment of climate change on groundwater and vulnerability to drought of areas in Eastern Thailand. Environ. Earth Sci. 2015; 75(1):42-62.
[15]. Hao Z, Hao F, Singh V, Xia Y, Ouyang W, Shen X. A theoretical drought classification method for the multivariate drought index based on distribution properties of standardized drought indices. Adv. Water Resour. 2016; 92(4): 240-247.
[16]. Šebenik U, Brilly M, Šraj M. Drought Analysis using the Standardized Precipitation Index (SPI). Acta Geogr Slov. 2017; 57(1): 31-49.
[17]. Seyf M, Mohamadzade H, Mosaedi A. Evaluating the impacts of drought on groundwater resources in Fasa aquifer using SPI, GRI and SECI. Water Resources Engineering. 2013; 5(13): 45-59. [Persian]
[18]. Chaman pira GH, Zehtabian Gh, Ahmadi H, Malekian A. Research in to drought effects on groundwater resources for optimized Utilization management, case study: Plain Alashtar. Watershed Engineering and Management. 2015; 6(1): 10-20. [Persian]
[19]. Ahmadi Akhoorme M, Nohegar A, Soleimani Motlagh M, Taie Semiromi,M. Groundwater drought investigating using SWI and GRI indices (Case study: Marvdasht Kharameh Aquifer). Journal of irrigation and water engineering. 2015; 6(21): 105-118. [Persian]
[20]. Bakhtiare Enayat B, Malekian A, Salajegheh A. Time and Lag Correlation Analysis between Climate Drought and Hydrological Drought in Hashtgerd Plain. Iranian Journal of Soil and Water Research. 2016; 46(4):609-616. [Persian]
[21]. Mahdavi M. Applied Hydrology. Vol. 1. 4nd ed. Tehran: University of Tehran Press;2003.
[22]. Mohamadi S, Salajegheh A, Mahdavi M, Bagheri R. An investigation on spatial and temporal variations of groundwater level in Kerman plain using suitable geostatistical method (During a 10-year period), Iranian Journal of Range and Desert Reseach. 2012; 19 (1): 60-71. [Persian]
 
[23].Wilhite DA, Glantz MH. Understanding the drought phenomenon: The role of definitions. Water Int. 1985;10: 111–120.
[24]. Tabatabaei, S.M.F. Living things. 384 pp.Enteshar Sahami. 2006.
[25]. Shahidasht AR, Abbasnejhad, A. Survey of groundwater resources in Kerman province plain. Journal of applied geology, 2011; 7 (2): 131-146.
دوره 5، شماره 1
فروردین 1397
صفحه 11-22
  • تاریخ دریافت: 30 بهمن 1395
  • تاریخ بازنگری: 12 اردیبهشت 1396
  • تاریخ پذیرش: 30 خرداد 1396
  • تاریخ اولین انتشار: 01 فروردین 1397
  • تاریخ انتشار: 01 فروردین 1397