بخشی از مقاله
چکیده
خشکسالی یکی از مهمترین بلایای طبیعی است که سالانه میلیون ها دلار خسارت به جوامع کشاورزی در سراسر دنیا وارد می کند. در دهه های اخیر در بین حوادث طبیعی که جمعیت های انسانی را تحت تاثیر قرار داده اند تعداد فراوانی پدیده خشکسالی از نظر درجه شدت، طول مدت، مجموع فضای تحت پوشش، تلفات جانی، خسارات اقتصادی و اثرات اجتماعی دراز مدت در جامعه، بیشتر از سایر بلایای طبیعی بوده است. از مهمترین آثار و پیامدهای آن کمبود آب برای مصارف مختلف از جمله کشاورزیدر استان خوزستان بوده است.
احداث چاههاو بهره برداری از آنها یکی از روشهای باستانی تأمین آب خصوصاٌ درمواقع خشکسالی در ایران می باشد. از دیر باز تاکنون بخشی از آب مورد نیاز مصارف کشاورز ی، شرب و خانگی تأمین شده و می شود. استفاده از این روش تأمین آب پس از گسترش امکانات حفر چاههای نیمه عمیق و عمیق کاهش یافته و در برخی نقاط کشور نیز احداث قنات جدید متوقف شده است. برداشت بی رویه از آبهای زیرزمینی از طریق بهره برداری بیرویه از چاهها همراه با افزایش تعداد چاه ها و عدم تغذیه طبیعی به دلایل مختلف به خصوص تغییر کار بری اراضی، نحوه بهره برداری از اراضی وآب و هوا منجر به کاهش آبدهی و یا خشک شدن منابع آبهای زیرزمینی شده است بر این اساس منظور از این تحقیق بررسی و تجزیه و تحلیل اثرات خشکسالی آبدهی آبخوانها ونحوه مدیریت آن در استان خوزستان می باشد.
- 1 مقدمه
تعاریف مفهومی که در قالب اصطلاحاتی کلی بیان می شده به افراد کمک می کند تا مفهوم خشکسالی را درک کنند . بعنوان مثال »خشکسالی عبارت است از یک دوره ممتد کمبود بارش که منجر به صدمه زدن محصولات زراعی و کاهش عملکرد می شود « تعاریف مفهومی در تبیین سیاستگزاری در زمینه خشکسالی نیز حائز اهمیت استمثلاً. خط مشی - سیاست کلی - در زمینه خشکسالی در استرالیا تلفیقی از آگاهی نسبت به تغییر پذیری نرمال اقلیم در تع ریف متناظر آن از خشکسالی می باشد .
این کشور، کمکهای مالی به زارعان را صرفاً در رخداد » خشکسالی های استثنایی « بلاخص زمانی که شرایط خشکسالی حادتر از مواردی است که بعنوان جزئی از ریسک عادی مدیریت پروژه در نظر گرفته می شود . ارائه می کند . تشخیص خشکسالی های استثنایی مبتنی بر ارزیابی های علمی است . پیش از این زمانی که خشکسالی از نقطه سیاستگذاری کمتر تعریف شده بود و زارعان درک درستی از آن نداشتند برخی کشاورزان در مناطق اقلیمی نیمه خشک استرالیا هر چند سال یکبار تقاضای کمکهایی برای مقابله با خشکسالی داشتند.
تعریف عملی خشکسالی تعاریف عملی به افراد کمک می کند تا شروع، خاتمه و درجه شدت خشکسالی را تشخیص دهند . برای تعیین شروع خشکسالی تعاریف عملی ،میزان انحراف از میانگین بارش یا سایر متغیرهای اقلیمی در طول یک دوره زمانی را مشخص می کند این. امر معمولاً با مقایسه وضعیت فعلی نسبت به متوسط های گذشته که غالباً مبتنی بر دوره آماری 30 ساله است انجام می شود.
حد آستانه تعیین شده بعنوان شروع یک خشکسالی مثلاً - 70درصد بارش متوسط در طول یک دوره زمانی مشخص - معمولاً بیشتر به صورت قراردادی انتخاب می شود تا بر مبنای رابطه دقیق تاثیرات خاص آن بر محیط. در تعریفی عملی از خشکسالی برای کشاورزی مقدار بارندگی روزانه با مقادیر تبخیر و تعرق مقایسه می شود تا سرعت - نرخ - تخلیه رطوبت خاک تعیین شود و این روابط بر حسب میزان تاثیرات خشکسالی بر رفتار گیاه - یعنی رشد و عملکرد - در مراحل مختلف نمو گیاه بیان گر دد.تعاریفی نظیر این مورد را می توان در ارزیابی عملی شدت و اثرات خشکسالی براساس متغیرهای هواشناسی ، رطوبت خاک و شرایط گیاه در طی فصل رشد مورد استفاده قرار داد و مستمراً تاثیر بالقوه این شرایط را بر عملکرد نهایی ارزیابی کرد
علاوه بر این تعاریف عملی در تحلیل تناوب شدت و تداوم خشکسالی برای یک دوره تاریخی مفروش نیز کاربرد دارند . لیکن چنین تعاریفی نیازمند داده های جوی در مقیاس های زمانی ساعتی، روزانه،ماهانه و سایر مقاطع زمانی و احتمالاً داده های مربوط به تاثیر پذیری از پدیده نظیر عملکرد محصول مورد استفاده قرار می گیرند. تدوین ماهیت اقلیم شناسی خشکسالی یک منطقه درک بهتری از خصوصیات و احتمال وقوع مجدد با شدت های مختلف این پدیده بدست می دهد .
اطلاعاتی از این نوع در تهیه راهبردهای تقلیل اثرات و واکنش این پدیده و طرحهای آمادگی بسیار سودمند است . نمایه های خشکسالی دربیشتر تعاریفی که در مورد خشکسالی عنوان می گردد قابلیت انطباق زراعت با شرایط اقلیمی مورد نظر می باشد بارندگی به صورت نرمال حدود هزار میلی متر در سال می باشد. با آسودگی خاطر گوسفند خود را به چرا می برد . در صورتی که بارندگی در مرتع فوق در یک سال به 750 میلیمتر کاهش یابد. علیرغم اینکه سال قبل نرمال بوده برای مرتع دار سال خشک محسوب می شود .
برای مرتعدار دیگری که در یک ناحیه نیمه خشک کار می کند و در آن منطقه سالیانه بطور متوسط 300 میلیمتر بارندگی دارد. بارش 750 میلیمتر در سال بعنوان یک رکورد سال مرطوب و پر باران در نظر گرفته می شود و مرتعدار در این ناحیه با توجه به باران اضافی که مشکلاتی نظیر غرقاب شدن مرتع و خیس بودن خاک، تهیه محل سرپوشیده برای دام و انبار کردن محصول، گل آلود بودن جاده و مشکلات شخم و نیز برداشت محصول زیر باران بوجود می آورد از بارش اضافی خشنود نخواهد بود.
بطور کلی در مناطق خشک و نیمه خشک با توجه به وضعیت اقلیمی ، تطابق کشاورزی سنتی با آب و خاک و متوسط اقلیمی صورت گرفته و تجار شخصی روستائیان و سنتهای قدیمی به آنها می آموزد چگونه با تغییرات جزئی شرایط جوی از خطرات خشکسالی اجتناب کنند . با این وجود گ اهی وضعیت هوا Weather آنچنان نسبت به متوسط اقلیمی Climatological normal تفاوت دارد که مشکلاتی برای کشاورز و مرتعدار بوجود می آورد. شاخصهای خشکسالی اگرچه تعاریف گوناگونی از نظر خشکسالی موجود است ولی تعاریف ارائه شده توسط هواشناسان، جغرافی دانان ، مهندسین یاریآب و غیره کاملاً متفاوت بوده و هر یک پارامترهای مشخصی را در فرمول خشکسالی دخالت میدهند
در هواشناسی کشاورزی، خشکسالی بعنوان یک خشکی غیر معمول و اتفاقی است که در یک یا چند سال اتفاق می افتد. در مورد شاخصهای خشکی از نظر آب و هواشناسی نویسندگان زیادی مثل کوپن Koppen لانگ Long ، اولدکوپ Oldekop ، دومارتن De Martonne ، بی یر Meyer ، تورنت و ایت Thornth Waite و آمبرژه Emberger کار کرده اند که در اکثر موارد این فرمولها در محاسبه ضریب خشکسالی از نظر کشاورزی کاربرد چندانی ندارد . بعضی از نویسندگان فوق فقط عامل بارش و بعضی عامل بارش و درجه حرارت و یا تبخیر و تعرق را در فرمول خود دخالت داده اندمثلاً. بعضی از تعاریف خشکسالی که با توجه به عامل بارش معرفی شده اند بشرح زیر است : الف - کمتر از 2/5 میلیمتر بارندگی در 48 ساعت، ب - بارندگی در طول هفته نصف نرمال یا کمتر ، ج - در یک دوره 10 روزه بارندگی از 5 میلمتر بیشتر نباشد. د - در 15 روز بارندگی نداشته باشیم. و - 21 روز یا بیشتر باران کمتر از 30درصد نرمال باشد. به نظر می رسد
هیچ یک از تعاریف فوق با شرایط آب و هوایی کشور ما تناسب نداشته باشد و این تعاریف در مناطق مرطوبی در جزیره انگلیس ، اروپا و شمال آمریکا بیشتر می تواند مورد استفاده قرار گیرد . در منطقه ایران که یک فصل و گاه 5 ماه از سال هیچگونه بارشی دیده نمی شود تعیین ضریب خشکسالی بصورت دوره های کوتاه مدت چند روزه مقدور نیست. در حقیقت در مناطق خشک و نیمه خشک اگر باران خارج ا ز فصل ببارد نه تنها این بارش مفید نیست بلکه خساراتی نظیر سیل یا تخریب مرتع را به همراه دارد . در چنین مناطقی اگر در فصل بارش با فواصل زمانی معین بارش نداشته باشیم بطوریکه رشد گیاه تداوم نیابد و با شروع بارانهای بهاری با تاخیر همراه باشد خشکسالی پیش بینی می گردد. در تعاریف خشکسالی کشاورزی تنها عامل بارش نمی تواند تعیین کننده شاخص باشد.
راسل در 1896اظهار داشت که خشکسالی استرالیا یا خشکسالی انگلستان کاملاً متفاوت است و این تفاوت برای هواشناسان قدیمی استرالیا که قبلاً در انگلستان بوده و به آب و هوای آنجا آشنای ی دارند که کاملاً محسوس است . وی اضافه می کند علاوه بر تغییرات بارندگی در تعیین شاخص خشکسالی بایستی گرمای زیاد و بادهای خشک کننده گیاه را نیز در نظر گرفت . اکوچف در اواخر قرن نوزدهم ، ترانسو - 1905 - و Vysotsky در 1905 شاخص P/E را برای تخمین خشکسالی بکار برده و اهمیت تبخیر را در بررسی خشکسالی مورد تاکید قرار داده اند .
استفاده از میانگین دما توسط - - Kolostrov 1925 سیلیانینوف و تورنث و ایت توصیه شده است . البته کاربرد مدلهایی که براساس درجه حرارت معرفی شده اند خارج از محیطی که تجربه شده اند چندان موفق نبوده و بایست ی با احتیاط بیشتری از آنها استفاده نمود. با وجود این اگر آمار کنترل شده بمدت طولانی در اختیار باشد این مدلها در تکمیل اطلاعات خشکسالی ها بسیار موثر هستند .تلاشهای بعمل آمده تا اندازه گیری کمبود اشباع ،نیز که شاخص خوبی برای درجه خشکی جو می باشد در فرمولهای ر طوبت بکار رود .
نمونه ای از این شاخص ها فرمول دلتون Delton است که توسط پژوهشگران زیادی برای تخمین تبخیر از سطح آزاد آب بکار رفته است . خشکسالی جوی به خشکی غیر معمول هوا گفته می شود و تعاریف زیادی با استفاده از پارامتر کمبود اشباع برای طبقه بندی خشکسالی جو بکار رفته است . در خشکسالی کشاورزی موضوع به شاخصهای خشکسالی کشاورزی محدود می شود که نشان دهنده درجه یا مقدار تاثیر پذیری گیاه به کمبود غیر معمول رطوبت خاک است .
کمبود رطوبت ممکن است از کاهش غیر عادی آب در خاک و یا نیاز رطوبتی زیاد گیاه بصورت غیر معمول ناشی شده است. در حالیکه کاهش تولید آب برای چهارپایان معمولاً جنبه ای از خشکسالی کشاورزی است ولی در واقع این مشکل جدا از مسائل کشاورزی است . زیرا این نوع کمبود آب هیچگونه ارتباطی با رطوبت خاک ندارد. می توان کمبود آب برای چهارپایان را در واقع نوعی خشکسالی هیدرولوژیکی به حساب آورد که با خشکسالی کشاورزی فصل مشترک دارد .
علت جدا کردن بحث خشکسالی کشاورزی از خشکسالی هیدرولوژیکی این است که در مطالعه خشکسالی کشاورزی ، باران موثر بعنوان بخشی از باران که بتواند در ناحیه ریشه نفوذ کند مورد نظر می باشد در حالیکه در خشکسالی هیدرولوژیکی باران موثر بخشی از بارندگی است که به ناحیه ریشه در خاک نفوذ نمی کند بلکه در سطح زمین یا به زیر زمین جاری شده و به افزایش آب در چشمه ها، جویبارها ، دریاچه ها و حوضچه ها می انجامد.
به هر صورت خشکسالی پدیده ای جهانی است که تقریبا می تواند در هر منطقه ای رخ دهد و منجر به زیان ها و هزینه های عمده اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی شود .
خشکسالی را می توان معلول یک دوره شرایط آب و هوایی خشک و غیرعادی دانست که به اندازه کافی دوام یابد تا وضعیت هیدرولوژیکی یک منطقه را از حالت تعادل خارج کند. وی میافزاید: از آن ج ا که خشکسالی به صورت مستقیم یا غیرمستقیم دارای آثار سوء اجتماعی و اقتصادی نیز می باشد، میتوان آثار آن را به طور کلی به آثار محیطی، اقتصادی و اجتماعی دسته بندی کرد. در این میان کشاورزی با توجه به وابستگی به آب، معمولا اولین بخشی است که از خشکسالی زیان می بیند.
خشکسالی دارای انواع مختلفی است . اما مهمترین آن ها عبارت است از خشکسالی جوی، هیدرولوژیکی و کشاورزی . خشکسالی جوی اساسا به وضعیتی ناشی از کمبود بارندگی مربوط می شود، درحالی که خشکسالی هیدرولوژیکی مربوط به دورههای زمانی است که طی آن حجم جریان رودخانه ها یا سطح آب های زیرزمینی کاهش می یابد. این وضعیت غالبا بر اثر کمبود یا فقدان بارش زمستانی در عرض های میانی به وقوع می پیوندد. خشکسالی کشاورزی به وضعیتی اطلاق می شود که بر محصولات کشاورزی یا جنگلی تأثیر می گذارد و به ویژه سبب خشکی خاک می شود.
خشکسالی دارای 3 مشخصه شدت، مدت و وسعت است و برای اعمال هر نوع نظام مدیریت کشاورزی، نیازمند شناخت این مشخصات به وسیله نمایه های معتبر می باشیم و تصمیم گیری درباره توسعه منطقه باید متناسب با ظرفیت منابع موجود و شناخت شرایط جوی آن ها باشد. حدود نیمی از مناطق پرجمعیت جهان به شدت در مقابل خشکسالی آسیب ذپیر است و خشکسالی های شدید به خصوص در مناطقی که از نظر منابع زیست محیطی و اقلیمی دارای محدودیت می باشند، بیشتر مشاهده شده است
