تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,115,842 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,220,201 |
بررسی رابطهی خشکسالی هیدرولوژیکی در واکنش به خشکسالی هواشناسی و اثرات مخزن (مطالعه موردی: حوضه آبریز زایندهرود) | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
مقاله 18، دوره 50، شماره 9، بهمن 1398، صفحه 2341-2353 اصل مقاله (1.33 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2019.276183.668128 | ||
نویسندگان | ||
زهرا ساعدی1؛ مه نوش مقدسی* 2؛ شهلا پایمزد3؛ امیرحسین فراهانی4 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی-گروه مهندسی آب - دانشکده کشاورزی- دانشگاه اراک- ارارک- ایران | ||
2استادیار، مهندسی آب - دانشکده کشاورزی- دانشگاه اراک- اراک- ایران | ||
3استادیار- مهندسی آب- دانشکده کشاورری- دانشگاه اراک- اراک- ایران | ||
4استادیار- گروه علوم دامی - دانشکده کشاورزی- دانشگاه اراک- اراک- ایران | ||
چکیده | ||
با توجه به وقوع خشکسالی هیدرولوژیکی بعد از خشکسالی هواشناسی، تعیین رابطه زمانی بین این دو خشکسالی امری ضروری است. در این مطالعه، حوضهی آبریز زایندهرود در قسمت مرکزی ایران بهعنوان منطقه مطالعاتی انتخاب گردید. ایستگاههای منتخب در این حوضه با توجه به موقعیت و روند دادههای بارش آنها، ایستگاه دامنه فریدن، ایستگاه قلعه شاهرخ (بالادست سد) و ایستگاه پل زمانخان (پاییندست سد) در نظر گرفته شده است. در ابتدا بر اساس دادههای ماهانهی بارش و جریان طی سالهای 1360 تا 1389، سریهای شاخص بارش استاندارد (SPI) و شاخص جریان استاندارد (SSI) (به ترتیب نشاندهنده خشکسالی هواشناسی و خشکسالی هیدرولوژیکی)، هر یک با دوره زمانی 3 ماهه محاسبه شدند. سپس با استفاده از تئوری ران ویژگیهای خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی، از جمله مدت زمان و مقدار خشکسالی شناسایی گردید. در ادامه با استفاده از نرمافزار R و برنامهنویسی در آن، بهترین مدل برای بررسی رابطه بین خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی مورد پردازش قرار گرفت. با توجه به تعداد نمونهها، مدل اعتبارسنجی هم شد. رابطهای که خشکسالی هیدرولوژیکی به خشکسالی هواشناسی واکنش نشان میدهد با استفاده از یک مدل تابع غیرخطی در ایستگاه قلعه شاهرخ و ایستگاه پل زمانخان که به ترتیب شرایط بدون مخزن و شرایط تحت تأثیر مخزن را نشان میدهد، ایجاد میگردد. نتایج نشان داد که یک رابطه غیرخطی بین خشکسالی هیدرولوژیکی و خشکسالی هواشناسی وجود دارد و آستانهای که در آن خشکسالی هیدرولوژیکی شروع به واکنش به خشکسالی هواشناسی میکند با توجه به مدل تابع غیرخطی بدست میآید. مدل تابع نمایی با داشتن شاخصهای اعتبارسنجی مناسب و همچنین ضریب بالا در هر دو ایستگاه، بهعنوان بهترین مدل انتخاب شد. مدت و مقدار خشکسالی هیدرولوژیکی در ایستگاه قلعه شاهرخ بهترتیب برابر 7/1 و 9/1 است و همچنین مدت و مقدار این خشکسالی در ایستگاه پل زمانخان (تحت تأثیر مخزن سد) برابر 55/0 و 45/1 است. در اصل زمان وقوع خشکسالی هیدرولوژیکی در پاییندست سریعتر اتفاق خواهد افتاد. این مطالب نشان داد که فعالیتهای عملیاتی مخزن سد زایندهرود بهطور قابلتوجهی مدت و مقدار خشکسالی هیدرولوژیکی را نسبت به شرایط بدون مخزن، کاهش میدهد. | ||
کلیدواژهها | ||
خشکسالی هیدرولوژیکی و هواشناسی؛ مخزن؛ اعلام زودهنگام؛ آستانههای شاخص خشکسالی | ||
مراجع | ||
Alavi Nia, H., Sadatinejad, j. and Abdullah, Kh. (2011). Provide a model for prediction of hydrological drought in Karoon-1 basin. Environmental Erosion Research Journal, 4(1), 45-56. (In Farsi) Buttafuoco, G., Caloiero, T. and Coscarelli, R. (2015). Analyses of Drought Events in Calabria (Southern Italy) Using Standardized Precipition Index. Water Resource Manage, 29(2), 557-573. Kooshki, R., Rahimi, M., Amiri, M. and Dasturani, J. (2016). Investigation of the Relationship between Meteorological and Hydrological Drought Time in the Karkheh Basin. Journal of Ecohydrology, 4(3), 687-698. (In Farsi) Littlewood, L. G., Clarke, R. T., Collischonn, W. and Croke, B. F. W. (2007). Predicting daily streamflow using rainfall forecasts, a simple loss module and unit hydrographs: Two Brazilian catchments. Environmental Modelling and Software, 22(5), 1229-1239. McKee, T. B., Doesken, N. J. and Kleist, J. (1993). The relationship of drought frequency and duration to time scales. In: Proceedings of the 8th Conference on Applied Climatology. American Meteorology Society, Boston, pp. 179–184. Nash, J. E. and Sutcliffe, J. V. (1970). River flow forecasting through conceptual models I: a discussion of principles. Journal of Hydrology, 10(2), 282–290. Shao,Y. N., Bao, Y. D., He, Y., (2011). Visible/near-infrared spectra for linear and nonlinear calibrations: a case to predict soluble solids contents and ph value in peach. Food Bioprocess Technol, 4(8), 1376–1383. Van Loon, A. and Laaha, G. (2016). Hydrological drought severity explained by climate and catchment characteristics. Journal of Hydrology, 49(6), 3–14. Wu, J., Chen, X., Gao, L., Yao, H., Chen, Y. and Liu, M. (2016). Response of Hydrological Drought to Meteorological Drought under the Influence of Large Reservoir. Journal of Meteorology, 56(2), 1-11. Wu, J., Chen, X., Yao, H., Gao, L., Chen, Y. and Li, M. (2017). Non-linear relationship of hydrological drought responding to meteorological drought and impact of a large reservoir. Journal of Hydrology, 551(4), 495–507. Yevjevich, V. (1967). An objective approach to definitions and investigations of continental hydrologic droughts. Journal of Meteorology, 36(5), 41-50. Zhu, Y., Wang, W., Singh, V. and Liu, Y. (2016). Combined use of meteorological drought indices at multi-time scales for improving hydrological drought detection. Science of the Total Environment, 571(4), 1058-1068. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 485 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 497 |