بخشی از مقاله
چکیده
آزمون آماري- گرافیگی من – کندال که یکی از روشهاي پیشنهادي سازمان هواشناسی جهانی براي تحلیل سرییهاي زمانی است. در این پژوهش با استفاده از این آزمون روند تغییرات دبی ایستگاه مرغک یکی از ایستگاههاي دبی سنج رودخانه کارون و همچنین دبی ایستگاه پل زمانخان یکی از ایستگاههاي دبی سنج رودخانه زاینده رود و میانگین سالانه پارامترهاي اقلیمی ایستگاه کوهرنگ به خاطر اینکه ارتفاعات این منطقه سرچشمه و منبع تغذیه دبی این رودخانهها می-باشند بررسی گردید. براي بررسی این روند از دادههاي ایستگاه کوهرنگ و دبی ایستگاههاي مورد مطالعه طی دوره آماري 25 ساله - از سال آبی 1988 -1987 - تا 2011 -2010 میلادي - برابر با 1367 -1366 - تا 1391 -1390شمسی - انتخاب شده است.
نتایج حاصل از این پژوهش نشان میدهد دبی ایستگاه پل زمانخان و دبی ایستگاه مرغک داراي روندي کاهشی هستند بدین معنا که از میزان دبی در طی سالهاي اخیر کاسته شده است. تعداد روزهاي یخبندان داراي روند کاهشی است، که نتیجه افزایش دما است. بیشینه دما و کمینه دما - بدین معنا که مقدار یا پایه کمینه دما افزایش پیدا کرده است - روندي افزایشی دارند.. فراوانی روزهاي بارش برف نسبت به بارش نیز محاسبه گردیدکه داراي روند افزایشی میباشد. همچنین روند دبی ایستگاههاي انتخابی را با ارتفاع برف و بارش کل در ایستگاه کوهرنک محاسبه گردید که از میزان بارش کل و همچنین ارتفاع برف کاهش پیدا کرده و به تبعیت از آن دبی ایستگاههاي انتخابی نیز کاهش پیدا کرده است.
واژههاي کلیدي: زردکوه بختیاري، آزمون من- کندال، روند، رودخانهها
-1 مقدمه
محققین زیادي در مورد اثر گرمایش اتمسفر کرهي زمین بر روي متغیرهاي مختلف هیدرولوژیکی مطالعه کردهاند. اکثر این محققین براي بررسی روند متغیرهاي هیدرولوژیکی، اقلیم شناسی و هواشناسی از روشهاي مختلف پارامتري و نا پارامتري استفاده کردهاند. در زمینه تعیین روند متغیرهاي دما، بارش و دبی ماهانه، فصلی و سالانه در دنیا تحقیقات مختلف انجام گرفته است. [1] به تحقیقی بر روي وجود روند در جریان رودخانه واقع در غرب کشور انگلیس پرداختهاند. [2] روند دبیها حداقل و حداکثر را در 48 حوزهي آبخیز در کشور سوئیس طی دورهي آماري 1931 تا 2000 برپایهي سريهاي فصلی و سالانه مورد بررسی قرار دادند. آنها روند دبی حداکثر را در سريهاي سالانه، فصلهاي زمستان، بهار و پاییز افزایشی مشاهده کردند و اعلام داشتند که بارندگی به تنهایی براي توضیح روند در جریانهاي سطحی کافی نیست بلکه دما عامل تعیین کننده در ایجاد روند دبی میباشد. [3]
با برسی روند دبی حداکثر سالانه در 57 رودخانه در سراسر جهان روند معنی داري در اکثر دبی سالانه این رودخانه مشاهده نکرد. [4] روند سیلابها و جریانهاي کم را در ایالات متحده مورد بررسی قرار دادند نتایج نشان داد که در سطح معنی داري 5 درصد سیلابهاي ایستگاههاي مورد بررسی، فاقد روند معنی دار بود ولی جریانهاي کم روند افزایشی معنی دار داشتند. مطالعه [5] بر روي اثرات تغییر اقلیم برجریان رودخانههاي دانمارك طی سالهاي 1961 تا 1990 نشان داد که مقادیر دبی رودخانهها از ماه دسامبر تا آگوست کاهش و در ماههاي سپتامبر و اکتبر افزایش یافته است. [6] روند تغییرات بارندگی و دبی رودخانه را در حوضه رودخانه یانگ تسه در دوره آماري 1961 تا 2000 مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. نتایج آنها یک روند مثبت معنی دار را در دادههاي بارندگی فصل تابستان نشان داد.
همچنین نتایج آنها نشان داد که دبی رودخانه در بیشتر ایستگاهها در دوره آماري 40 ساله به طور معنی داري افزایش یافته است. [11] روند جریان 16 ایستگاه هیدرومتري منطقه شمال غرب ایران را در سه مقیاس ماهانه، فصلی و سالانه در دوره آماري 1353-1385 با روش من- کندال با حذف اثر کلیه ضرایب خود همبستگی معنی دار مورد آزمون قرار دادند. [7] به بررسی ارتباط بین اقلیم و روند جریان پنچ ایستگاه هیدرومتري رودخانه کرخه در ایران پرداختند. [12] به بررسی و آشکار سازي روند تغییرات دبی رودخانه مارون با استفاده از روشهاي پارامتري و ناپارامتري پرداخت که نتیجه این تحقیق نشان داد که دبی سالانه در همه ایستگاهها داراي روند نزولی در دو دهه اخیر بوده است. [13] در تحقیقی وجود روند بارندگی سالانه ایران را مورد بررسی قرار دادهاند آمار بارندگی سالانهي 30 ایستگاه سینوپتیک با پراکنش مناسب در ایران با طول دورهي آماري برابر یا کمتر از 50 سال - مختوم به سال - 1380 جمع آوري شده و روند بارندگی سالانهي آنها با استفاده از آزمون شیب خط رگرسیون مورد بررسی قرار گرفت.
بررسی پژوهشگران نشان میدهد که از آغاز قرن بیستم تا کنون شاهد افزایشی در حدود 0/6 درجه سانتیگراد در میانگینهاي کرهي زمین بودهایم [14] .[8] دما را از عناصر اساسی شکل گیري اقلیم است و تغییرات آن میتواند ساختار آب و هوایی هر منطقهاي را دگرگون سازد، لذا بررسی روند دما در مقیاسهاي مختلف زمانی و مکانی بخش بزرگی از تحقیقات اقلیم شناسی را به خود اختصاص داده است. [15] دماي سالانه را در منطقه جاسک و[14] دماي ماهانه در کل ایران و [16] دماي سالانهي تبریز را مورد بررسی قرار دادند.
-2 موقعیت جغرافیایی، حدود و وسعت
استان چهارمحال و بختیاري در جنوب غربی ایران با مساحت 16532 کیلو متر مربع بین 49 درجه و 28 دقیقه تا 51 درجه و 25 دقیقه طول شرقی و نیز 31 درجه 9 دقیقه تا 32 درجه و 48 دقیقه عرض شمالی قرار دارد. این استان در بخش مرکزي کوههاي زاگرس واقع شده و از شمال و شرق به استان اصفهان، از غرب به استان خوزستان، از جنوب به کهگیلویه و بویر احمد و از شمال غرب به استان لرستان محدود است. بر اساس آخرین تقسیمات سیاسی کشور، استان چهار محال و بختیاري داراي 6 شهرستان، 31 شهر،22 بخش و 45 دهستان میباشد. این منطقه داراي یک درصد از کل وسعت ایران می-باشد که در بستر سلسله جبال زاگرس واقع شده است و با وجود مساحت کم %10 از منابع کشور را در اختیار دارد.
به علت جوان بودن دوره کوهزایی، در این منطقه وجود بلایا و مخاطرات طبیعی بسیاري چون سیل، زلزله و رانش زمین در اکثر نقاط آن مشاهده میشود.کوههاي بلند زاگرس به صورت نواري در تمام استان از شمال غرب تا جنوب شرق امتداد دارند، به طوري که %76 مساحت استان را کوهها و تپهها تشکیل میدهند. مرکز این استان شهرکرد است با 2070 متر ارتفاع از سطح دریا، مرتفع ترین مرکز استان کشور ایران است. منطقهي مورد مطالعه - زردکوه بختیاري - ، با طول 123 کیلو متر و عرض متوسط 20 کیلو متر، در شمال غرب و غرب استان چهار محال و بختیاري و در شهرستان کوهرنگ و تا شرق و شمال شرق استان خوزستان ادامه یافته است. این رشته کوه بعد از دنا بلندترین کوهستان زاگرس مرکزي محسوب میشود.
از شمال غربی به طرف جنوب شرقی کشیده شده، زردکوه یکی از غنیترین ذخایر آب ایران، سرچشمه رودهاي مهم پرآبی همچون کارون، کرخه، زاینده رود و دز میباشد. این ارتفاعات با توجه به حجم نزولات جوي و پایین بودن سطح تبخیر و موقعیت نسبتا مناسب زمین شناختی، قسمت اعظم آبهاي سطح الارضی و تحت الارضی کشور را تا میزان 45 تا 50 درصد تامین میکند. حوضههاي آبریز کارون و زاینده رود به ترتیب 13800 و 2720 کیلومتر مربع را شامل میشود .[17] زردکوه بین50 درجه و10دقیقه تا 50 درجه و 20 دقیقه شرقی و نیز عرض 32درجه و 38دقیقه تا 32 درجه و 57 دقیقه شمالی قرار گرفته است، این منطقه در شهرستان کوهرنگ به مرکزیت شهر چلگرد واقع شده است. استان چهارمحال و بختیاري قسمت اصلی و مهم از زیر حوضههاي کارون و همچنین زاینده رود میباشد که حجم زیادي از آب این رودخانهها از ارتفاعات زردکوه با ارتفاع4222 متر در منطقه کوهرنگ تامین میشود.
رودخانه کارون از چهار شاخه اصلی بنامهاي خرسان، آب ونک، آب کیار و بازفت که در محدوده استان میباشد تشکیل گردید است. ایستگاه مرغک که در این پژوهش مورد مطالعه قرار گرفت داراي 2355 کیلو متر مربع مساحت و 50 درجه 28 دقیقه طول شرقی و 31 درجه و 39 دقیقه عرض شمالی و ارتفاع 880 متر در شهرستان کوهرنک و در قسمت انتهایی شهر بازفت قرار دارد.[18] و همچنین ایستگاه دبی سنجی پل زمانخان با 50 درجه و 53 دقیقه طول شرقی و 32 درجه و 29 دقیقه عرض شمالی و ارتفاع 1880 در شهر سامان قرار دارد که به دلیل دارا بودن بیش از 30 سال آمار انتخاب شده است.