بخشی از مقاله
چکیده
خشکسالی پدیده ای طبیعی می باشدکه به صورت دوره ای،درهرمنطقه وباهرشرایط آب وهوایی اتفاق می افتدوبخش های مختلف زندگی بشررا دستخوش تاثیرات منفی فراوانی می سازد. خشکسالی به عنوان بلای طبیعی و پدیده ای اجتناب ناپذیر از دیرباز در پهنه ی وسیع کشورهای مختلف به ویژه مناطق واقع در اقلیم های گرم و خشک به دفعات به وقوع پیوسته و خسار ات زیادی در زمینه های اقتصادی ،اجتماعی، زیست محیطی و مانند آن به همراه آورده است .
بدون تردید، نخستین گام به منظور مقابله مناسب باخشکسالی و پیامدهای آن، شناخت و درک دقیق این پدیده و تأثیرات ناشی از آن در ابعاد مختلف است، تا بتوان براساس آن، راهبردها و راه کارهای اثربخشی را در این زمینه تدوین کرد و به کار گرفت . با شاخص های مختلفی می توان خشکسالی را بررسی کرد که شاخص استاندارد شده بارش - SPI - یکی از مهمترین شاخص ها می باشد که هدف آن اختصاص ارزش عددی به مهم ترین فاکتور اقلیمی - بارندگی - می باشد.
این شاخص جهت تعیین کمبود بارش در مقیاس های زمانی مختلف به کار می رود. در این مقاله به بررسی خشکسالی ایستگاه ساری در دوره آماری2005-2000 پرداخته شده است.شاخص - SPI - در مقیاس زمانی سالانه بررسی شده وسپس براساس شدت های خشکسالی بدست آمده در سال های مختلف نمودار های تغییرات شاخص - - SPIترسیم شده اند.
مقدمه
خشکسالی یکی ازمخاطرات اصلی مرتبط باهواشناسی است. این مخاطره طبیعی تمام جوانب زندگی ماراتحت تأثیرقرارمی دهد.درسطح بین المللی تعریف واحدی ازخشکسالی که موردقبول همه باشد، وجود ندارد. بطورکلی خشکسالی زمانی روی می دهدکه کاهش چشمگیرآب، هم درمکان وهم درزمان ویژه ای روی دهد.هرخشکسالی باسه خصوصیت شدت، طول دوره و پهنای تحت تأثیرشناخته می شود.خشکسالی انواع مختلفی داردکه باتوجه به طول دوره خشکسالی به وجودمی آیندوبه شرح ذیل تعریف می شوند:
-1 خشکسالی هواشناسی: هنگامی رخ می دهدکه بارندگی کمترازحدود 75 درصدازنرمال سه ماهه یا حتی 6 ماهه بالاترباشد.
-2 خشکسالی کشاورزی : رطوبت خاک دراین مرحله بسیارکم است بخصوص جایی که گیاهان به صورت فشرده قراردارندو بیومس خاک کم شده است. کاهش آب برای چهارپایان نیزازدیگرویژگی های این مرحله است.
-3 خشکسالی هیدرولوژیکی : کاهش جریانات رودخانه ها، مخازن آب،دریاچه هاوسفره های آب زیرزمینی ازآشکارترین نشانه های این مرحله ازخشکسالی هستندوخشکسالی اقتصادی-اجتماعی : این مرحله آخرین مرحله خشکسالی محسوب می شود طوری که کمبودمنابع آب برزندگی انسانهاتأثیرمنفی می گذارد.
باید به این نکته نیزتوجه داشت که تأثیرات کاهش بارندگی برروی رطوبت خاک، مخازن آب،جریانات سطحی رودخانه هاوسطح آب زیرزمینی درمقیاس های مختلف زمانی نشان داده می شود.تعاریف خشکسالی بخصوص دررابطه بامیزان تأثیرآن برمحیط طبیعی واجتماعیدائماًدرحال تغییراست.
به نظرمنطقی است که خشکسالی رادرسطح وسیعی بازمان،طول دوره ومحل رویداد آن مرتبط بدانیم. درهرحال برای تحلیل کمی خشکسالی،وجودیک شاخص مشخص جهت تعیین دقیق دوره های مرطوب وخشک بسیارضروری است. راندمان سیستمهای مانیتورینگ خشکسالی عمیقاً تحت تأثیرصحت انتخاب شاخص که توصیفی ازوضعیت ذهنی و واقعی ازشرایط خشکسالی رافراهم می کندمی باشد. درسالهای گذشته شاخص های متعددی برای بررسی خشکسالی مطرح شده استوضرورتاً هرکدام ازاین شاخص هامانندشاخص پالمر بایکی ازسه نوع خشکسالی مرتبط شاخص منابع آبهای سطحی شافر و دزمان،شاخص بالمه ومولی، شاخص جان ویک و دیگران، وشاخص - - SPIکه توسط مک کی وهمکاران درسال 1993 معرفی گردید.
استفاده از شاخص - - SPIاز بین شاخص های کمی درتحلیل خشکسالی به علت سادگی محاسبات، استفاده از داده های قابل دسترس بارندگی،قابلیت محاسبه برای دوره های متفاوت زمانی وهمچنین مقیاسهای مکانی مختلف،ازمقبولیت جهانی برخوردارشده است. مطالعات متعددی درارزیابی خشکسالی توسط محققین درمناطق مختلف انجام شده است وبه ارزیابی نمایه هاپرداخته اند . درزیر به چندتاازاین تحقیقات اشاره می شود.
انصافی مقدم - - 1386 درارزیابی شاخص خشکسالی اقلیمی وتعیین مناسب ترین شاخص درحوضه دریاچه نمک به این نتیجه رسیدکه شاخص - SPI - ودهک ها،مقارن باسال وقوع کمینه بارندگی،رخداد خشکسالی شدید وبسیار شدید است وکارایی بیشترین سبت به سایرشاخص هاازجنبه نمایش خشکسالی بسیارشدیددارند.
مساعدی و دیگران - - 1387 جهت ارزیابی وتحلیل مکانی خشکسالی هواشناسی درسطح استان گلستان ازشاخص - - SPI استفاده کردندوبه نتایج مختلفی ازجمله وجودیک سیکل 11 ساله ترسالی یاخشکسالی مهم وحاکم بودن شرایط باشدت خشکسالیب یشتردرمناطق مرزی ونوارساحلی دریای خزررسیدند.
بداق جمالی و جوانمرد پایش و پهنه بندی خشکسالی استان خراسان را با استفاده از نمایه - SPI - انجام دادند که در نهایت نقشه های پهنه بندی خشکسالی استان خراسان را با استفاده از دو مدل عکس فاصله وزنی و کریجینگ بدست آوردند.درزمینه برآوردخشکسالی ومعیارهای تعیین ویژگی های آن بنجامین ودیگران2002شدت،پهنه وطولانی ترین دوره خشکسالی رادرقسمتی ازقاره اروپادردوره آماری 1901 تا 1999 بااستفاده ازشاخص - SPI - درمقیاس های زمانی12،9،6،3و18 ماه مورد بررسی قراردادند. سپس نتایج آن راباشاخص های کمی دیگرمانندشاخص نرمال،لوگ نرمال وشاخص پالمرارزیابی کردند. این تحقیق نشان دادکه نتایج بدست آمده درشاخص ازنظرطول دوره،شدت وطولانی ترین دوره خشکسالی باشاخص پالمربیشترین شباهت - - SPIرادارد.
معرفی منطقه مورد مطالعه
شهرستان ساری با وسعتی در حدود 5098 کیلومترمربع در موقعیت جغرافیایی 53 درجه و 10 دقیقه ی طول شرقی و 30 درجه و 30 دقیقه ی عرض جغرافیایی در نیمکره ی شمالی قرار گرفته که در اربعه آن شمالا" به دریای خزر , شرقا" به شهرستان نکا از جنوب به استان سمنان و از غرب به شهرستان قائمشهر محدود می شود.از آنجا که دریای خزر در ارتفاع پایین تری نسبت به دریای آزاد قرار دارد زمینهای این شهرستان دارای ارتفاع منفی نسبت به دریای آزاد می باشد.
شکل -1 موقعیت جغرافیایی شهر ساری روی تصویر ماهواره ای
روش کار
برای اولین بار نمایه بارش استاندارد توسط مکی و همکاران در ایالت کلارادو آمریکا بکار برده شد و نتیجه این شد که برای برازش دادههای بارندگی توزیع گاما مناسبترین توزیع میباشد. تعیین ویژگیهای خشکسالی یا تر سالی در یک منطقه از نیازهای اساسی برنامهریزیهای محیطی، اقتصادی و به ویژه برنامه ریزی برای مدیریت منابع آب میباشد. در بسیاری از برنامهریزیهای بلند مدت لازم است که چشم اندازی از وضعیت آینده بارندگی و دورههای خشک و تر برای منطقه ترسیم گردد، به همین دلیل موضوع خشکسالی و ویژگیهای آن از اهمیت زیادی در مدیریت منابع آب برخوردار است. مکی وهمکارانش درسال 1993 برای نشان دادن شاخص بارش استانداردشده ازیک سیستم طبقه بندی شده استفاده کردند.
