بخشی از مقاله
چکیده
خشکسالی آب زیرزمینی ،زمانی اتفاق میافتد که در آن آبهای زیرزمینی به عنوان یک منبع مهم تامین آب،تحت تاثیر خشکسالی طولانی مدت قرار میگیرند. در این نوع خشکسالی ابتدا تغذیه،سپس سطح ایستابی و نهایتا میزان تخلیه سیستمهای آبهای زیرزمینی تحت تاثیر خشکسالی کاهش مییابد. در این شرایط مدیریت جامع منابع آب براساس آگاهی از گسترش زمانی و مکانی این نوع خشکسالی امری ضروری است. سفره های آب زیرزمینی در حوزه آبخیز بابلرود به عنوان یکی از مهمترین منابع تامین آب در بخش کشاورزی در جلگه ساحلی دریای خزر همواره در معرض تهدید و برداشت بی رویه بوده است.
یکی از تهدیدات مهم در سالیان اخیر بروز پدیده خشکسالی در مناطق سواحل جنوبی دریای خزر می باشد. در این تحقیق به منظور بررسی دقیق تاثیر خشکسالی بر منابع آب زیرزمینی در آبخوان محدوده مطالعاتی بابلرود، از شاخص منبع آب زیرزمینی GRI استفاده شد که ورودی آن سطح آب زیرزمینی میباشد.
بدین منظور از داده-های سطح آب زیرزمینی 8 حلقه چاه پیزومتری منطقه با طول دورهی آماری 22ساله - 1371-1392 - استفاده شد.در مجموع،بیشترین تعداد سال خشکسالی آب زیرزمینی مربوط به ایستگاه کارون میباشد.همچنین از لحاظ شدت خشکسالی ایستگاهها تقریبا از شرایط یکسانی برخوردار بودند.در بین چاههای منتخب تنها چاه تیرکلا روند صعودی داشته،بقیه نزولی داشتهاند.
مقدمه
دراغلب نقاط جهان،منابع آب زیرزمینی از جمله مهمترین منابع تامین آب شرب و کشاورزی هستند. انسان برای حیات و فعالیتهای خود نیازمند آب با کیفیت و کمیت خوب است، به همین دلیل حفاظت آبهای شیرین یکی از عوامل اصلی در حفظ بهداشت و توسعه جوامع میباشد. در ایران نیاز استفاده از آبهای زیرزمینی برای مصارف مختلف به دلیل کمبود منابع آب سطحی،توسعه زیادی یافته است. سفره های آب زیرزمینی در حوزه آبخیز بابلرود به عنوان یکی از مهمترین منابع تامین آب در بخش کشاورزی در جلگه ساحلی دریای خزر همواره در معرض تهدید و برداشت بی رویه بوده است.
خشکسالی آبهای زیرزمینی - - GWD شرایط خطر آبهای زیرزمینی در طی یک خشکسالی هواشناسی طولانی مدت را نشان میدهد که خود باعث کاهش غیرقابل دسترس و غیرقابل استفاده شدن منابع آبهای زیرزمینی برای استفاده انسان میشود.وقتی سیستمهای آب زیرزمینی تحت تاثیر خشکسالی قرار میگیرد،ابتدا تغذیه،سپس سطوح آب زیرزمینی و نهایتا تخلیهء آب زیرزمینی کاهش مییابد که این نوع خشکسالی،خشکسالی آب زیرزمینی نامیده میشود و در اصل در مقیاس-های زمانی سالانه و ماهانه اتفاق میافتد.
در این میان شاخصهای خشکسالی مقادیر عددی هستند که تصمیمگیری برای خشکسالی بر اساس آنها به مراتب مفیدتر از دادههای خام میباشند Hayes - ،. - 2007 بررسی خشکسالی هیدرولوژیکی آبخوان دشت فسا با استفاده از شاخص GRI توسط صیف و همکاران - - 1390نشان داد،مقدار این شاخس در سالهای مورد بررسی روند کاهشی داشته و در سالهای 1387و1388 شدیدترین خشکسالی آب زیرزمینی در این منطقه رخ داده است.
طالبی و همکاران - - 1390 اثر خشکسالی برکاهش سطح آبهای زیرزمینی و آبدهی قنوات در دشت بهاباد یزد را بررسی کردند،آنها جهت بررسی چگونگی تاثیر خشکسالی اقلیمی بر منابع آب زیرزمینی،از شاخصهای اقلیمی SPI وGRI استفاده کردند،نتایج کار آنها سال 1388-1389 را به عنوان خشکترین سال و سال1374-1375 را به عنوان مرطوبترین سال در دوره ی آماری 20 ساله را نشان داد و دو شاخص در مقیاس زمانی 48 ماهه بیشترین همبستگی را داشتند.
مواد و روش ها
استان مازندران در شمال ایران با حدود 23756کیلومترمربع مساحت بین مختصات جغرافیایی 37 درجه و 47دقیقه تا38 درجه و5 دقیقه عرض شمالی و50 درجهو34 دقیقه تا 56 درجه و14دقیقه طول شرقی از نصف النهارگرینویچ واقع شده است. این استان از شمال به دریای خزر، از جنوب به استانهای تهران وسمنان، ازغرب به استانگیلان و از شرق بهاستان-گلستان محدود میشود. براساس طبقهبندی دومارتن نواحی غربی، مرکزی وشرقی مازندران به ترتیب دارای اقلیم بسیارمرطوب،مرطوب و مدیترانهای میباشد.
بارش سالانه مازندران از 420 میلیمتر در سیاه بیشه تا حدود 1380 میلیمتر در رامسر و نوشهر برآورد شده است. میانگین سالانه دمای مناطق مختلف استان از حدود 10 درجه در سیاه بیشه و ارتفاعات البرز تا17/5درجه سانتیگراد دربرخی مناطق ساحلی درتغییر است - سازمان هواشناسی کشور، . - 1392 حوضه آبخیز بابلرود یکی از ده حوضه آبخیز بزرگ استان در بخش مرکزی این استان، با مساحتی بالغ بر 51725 هکتار، بین 52 درجه و 38 دقیقه تا 52 درجه و 55 دقیقه طول شرقی و 36 درجه و2 دقیقه تا 36 درجه و 22 دقیقه عرض شمالی قرار گرفت. رودخانه بابلرود حدود78کیلومترطول داردوپس ازعبور از جنگلها وشالیزارهای غرب بابل،در بابلسر به دریا مازندران میریزد
شکل 1 موقعیت حوزه آبخیز بابلرود در استان مازندران و کشور ایران
داده های مورد استفاده
در این پژوهش از آمار طولانی مدت - 1371-1392 - چاههای پیزومتری هشت ایستگاه در مناطق مختلف حوزه آبخیز بابلرود استفاده گردید که مشخصات این چاهها شامل مختصات جغرافیایی، عمق و تراز آب در جدول 1 ارائه شده است.
جدول 1 مشخصات چاههای پیزومتری مورد مطالعه
شاخص خشکسالی آب زیرزمینیGRI
نمایانه منابع آب زیرزمینی GRI در سال 2008 در کالابریای ایتالیا ایجاد و مورد آزمایش قرارگرفت. این نمایانه میتواند جهت ارزیابی وضعیت مخزن سفره آب زیرزمینی و همچنین ارزیابی واقعی از میزان ذخیره آبخوان بهکار رود. میتوان گفت GRI نمایانامهای است که با استفاده از عامل سطح ایستابی در مقیاس ماهانه و سالانه قابل محاسبه بوده و از نتایج آن میتوان جهت پیشبینی اهداف و تصمیمگیریهای مدیریت آبخوان استفاده کرد. در محاسبه این شاخص از آمار بلندمدت سطح ایستابی سفره آب زیرزمینی در نقاط مختلف سفره استفاده میشود
