مشخصات خشکسالی و تأثیر آن روی نوسانات سطح آب های زیرزمینی دشت اراک با رویکرد gis
چکیده
خشکسالی یک پدیده تکرار شونده در اقلیم های مختلف است و اثرات آن صرفاً به نواحی خشک و نیمه خشک محدود نمی شود و می تواند در نواحی با بارش بالا و در هر فصلی از سال رخ دهد. هدف اصلی این تحقیق، مشخص کردن خشکسالی های هواشناسی و بررسی اثرات آن بر نوسانات سطح آب زیر زمینی دشت اراک است. به این منظور شاخص بارش استاندارد (spi) و سطح آب استاندارد (swi) به دلیل توانایی بالای آنها در ایجاد تحلیل مکانی بین رخداد خشکسالی ها در نواحی مختلف یک پهنه، به عنوان شاخص های منتخب جهت بررسی خشکسالی های دشت اراک و بر اساس داده های 11 ایستگاه هواشناسی با طول دوره آماری مشترک 31 ساله (1355 تا 1385) و 44 عدد چاه پیزومتری با طول دوره آماری مشترک 23 ساله (1364 تا 1386) در 5 مقیاس زمانی 9، 12، 18، 24 و 48 ماهه استفاده گردید و روند آنها به وسیله آنالیز روند سری های زمانی مورد ارزیابی قرار گرفت. در ادامه نیز گستره ویژگی های خشکسالی با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی به کمک روش های زمین آمار تعیین گردید. نتایج بیانگر آن است که از نقطه نظر ایستگاهی شدیدترین خشکسالی هواشناسی مشاهده شده در منطقه، متعلق به ایستگاه عمارت می باشد و شدیدترین خشکسالی آب های زیرزمینی در چاه پیزومتری آهنگران مشاهده شده است. طولانی ترین تداوم خشکسالی هواشناسی در ایستگاه هواشناسی رازین، طولانی ترین تداوم خشکسالی آب های زیرزمینی در چاه پیزومتری محمدیه مشاهده گردید. شدیدترین تداوم خشکسالی هواشناسی و آب های زیرزمینی به ترتیب در ایستگاه آشتیان و چاه پیزومتری خلط آباد مشاهده شد. با بررسی نقشه گستره شدیدترین خشکسالی ها در طول دوره آماری مورد تحقیق، خشکسالی های شدید تری در نواحی جنوب غربی و شمال شرقی حوزه دیده می شود و بخش های شمال غربی حوزه از پتانسیل حساسیت کمتری برخوردار هستند. از نقطه نظر طولانی ترین تداوم های خشکسالی هواشناسی در منطقه، بخش های شمال شرقی و شرق حوزه از پتانسیل حساسیت بیشتری نسبت به سایر نواحی برخوردار می باشند. طولانی ترین تداوم ها در خشکسالی های هواشناسی در نواحی شرقی و در آب های زیرزمینی در غرب حوزه اتفاق افتاده است. منحنی های tdf خشکسالی های هواشناسی و آب های زیرزمینی در دشت اراک، افزایش تداوم خشکسالی ها را با دوره بازگشت در منطقه نشان می دهند. در ایجاد همبستگی و ارتباط بین بارش و اُفت سطح ایستابی، بهترین ضریب همبستگی بین آنها، 126/0- با تاخیر دو ماهه است که در سطح 05/0 معنی دار بوده که تأثیرپذیری منابع آب زیرزمینی را با یک تأخیر دو ماهه نمایان می کند. نتایج حاصل از آزمون u mann-whitney نیز نشان داد سطح ایستابی دو سازند qt1 وqt2 در سطح آماری 05/0 اختلاف معنی دار دارد، که این اختلاف می تواند ناشی از عواملی مثل جنس و شدت بهره برداری از سازند باشد.