پایش روند تاریخی و پهنه بندی خشکسالی هیدرولوژیکی در استان آذربایجان شرقی

خشکسالی هیدرولوژیکی(جریانات سطحی) یکی از انواع خشکسالی ها بوده و به دوره ای اطلاق می شودکه طی آن دبی رودخانه ای پایین تر از شرایط نرمال قرارگرفته باشد و درآن مدت، منابع آبی موجودکفایت نیاز آبی را نکند. این طرح با هدف پایش روندتاریخی خشکسالی های هیدرولوژیکی رودخانه ای و پهنه بندی آن در سطح استان آذربایجان شرقی اجرا شده است. بدین منظور، سری زمانی دبی روزانه ‮‭18‬ ایستگاه دبی سنجی از مجموع ‮‭74‬ ایستگاه فعال درسطح حوضه های آبخیز استان در بازه زمانی‮‭37‬ ساله (‮‭1351-89‬) انتخاب شده است. پارامترهای خشکسالی های هیدرولوژیکی از قبیل زمان وقوع، مدت، شدت وحداقل دبی مشاهده شده در طول رخداد خشکی با استفاده از روش سطح آستانه با بکارگیری نرم افزار‭NIZOWKA‬‮‭2003‬ محاسبه و استخراج شده است. انتخاب مقادیرسطح آستانه با استفاده ازمنحنی مدت جریان‭(FDC) ‬صورت گرفته است. با اعمال روش ‭IC ‬دوره های ریز و وابسته دو سویه از سری رخدادهای خشکی حذف شدند. تحلیل فراوانی براساس سری های جزیی‭(PDS) ‬مستخرج از روش‭IC ‬صورت گرفته است. توابع توزیعی پواسن و پاسکال برای بررسی احتمال وقوع تعداد رخدادهای خشکی بکارگرفته شدند. مدل های توزیعی مختلف با تاکید بر توزیع پاراتو تعمیم یافته جهت تحلیل فراوانی مدت و شدت رخدادهای خشکی برازش داده شدند. ارزیابی مدل های توزیعی مورد استفاده برمبنای سطح معنی داری آزمون نکویی برازش کای اسکور بوده است. تحلیل منطقه ای بمنظور پهنه بندی خشکسالی های هیدرولوژیکی با روش تجزیه کلاستر و با در نظر گرفتن ‮‭13‬ ویژگی حوضه های آبخیز و در محیط‭GIS ‬صورت گرفته است. نتایج این طرح نشان دادکه با وجود نوسانات موجود در وقوع تناوبی دوره های خشکی در مدت ‮‭37‬ سال اخیر، دو دوره مشخص خشکسالی هیدرولوژیکی تقریبا در تمامی ایستگاه های مورد مطالعه مشاهده می شود. اولین دوره از سال ‮‭1367-68‬ شروع و به سال آبی‮‭1369-70‬ منتهی می گردد. بعد از آن، یک دوره مرطوب4 ساله با نوساتی در برخی ایستگاه ها بر منطقه حاکم می شود. دومین و طولانی ترین دوره خشکی از سال آبی‮‭1374-75‬شروع شده و با تداوم تقریبا ‮‭15‬ ساله تا انتهای سال آبی‮‭1388-89‬ ادامه داشته است. تداوم این دوره با تکرار ترسالی ‮‭3-2‬ ساله ‮‭1380-83‬ در اکثر ایستگاه ها قطع می شود. در این میان سال آبی‮‭1379-80‬ خشک ترین سال بوده که در ‮‭60‬ درصد ایستگاه ها مشاهده شده است. از طرف دیگر، شروع رخدادهای خشکی اغلب اوقات از اواخر فصل بهار بوده که در سال های اخیر شروع آنها بطرف اردیبهشت ماه متمایل شده است ولی تقریبا همه رخدادهای خشکی در انتهای فصل پاییز خاتمه می یابند. این امر ضمن بیان همبستگی بالای جریانات رودخانه ای با نزولات آسمانی در منطقه، دلالت برآن داردکه بایستی یک مدیریت بهینه در ارتباط با منابع آبی سطحی بعلت وابستگی بالای بخش کشاورزی به آن در ارتباط با کشت پاییزه و کاهش ذخایرآبی پشت سدها در فصل تابستان اتخاذ گردد. نتایج آنالیز عاملی نشان داد که سه عامل محیط، مساحت و طول حوضه در مجموع بیش از‮‭75‬درصد واریانس بین متغییرها را توضیح می دهند. براساس این یافته، تعیین مناطق همگن هیدرولوژیکی با بکارگیری تجزیه کلاستر سلسله مراتبی به روش وارد و فاصله اقلیدوسی‮‭10‬ صورت گرفت. نتایج آن نشان دادکه حوضه های آبخیز استان در سه گروه همگن قرار می گیرند و درآخر، نقشه مناطق همگن با استفاده از برنامه‭ArcGIS ‬تهیه شد. ارایه مدل منطقه ای براساس سه متغیر مستقل و دو متغیر وابسته( شدت و مدت خشکسالی ها با دروه بازگشت دو ساله) با روش رگرسیون چند متغیره گام به گام صورت گرفته است و نتایج آن نشان دادکه رابطه منطقی بین مدت خشکی با متغیرهای مستقل در کلاستر 2 مشاهده وجود ندارد و این نتیجه در هردو مورد مدت خشکی و کسری حجم جریان آن در کلاستر 3 نیز بخاطرکافی نبودن تعداد ایستگاه های موجود درآن مشاهده گردید. روابط منطقه ای نشان دادکه مساحت واحدهای هیدرولوژیکی مهمترین عامل تاثیرگذار در هر دو مورد مدت خشکی وکمبود حجم جریان آن در هر یک از مناطق همگن هیدرولوژیکی استان بوده است. کلمات کلیدی: خشکسالی هیدرولوژیکی، سطح آستانه، استان آذربایجان شرقی، تحلیل منطقه ای، رگرسیون گام به گام