شاخص GRI

خشک سالی پدیده ای اقلیمی است که به کندی شروع شده و دارای طبیعت پنهانی است. مدت زمان وقوع آن طولانی و خسارت های ناشی از آن در بخش های مختلف به صورت تدریجی ظاهر می شود؛ بنابراین، ارزیابی و بررسی خشک سالی در برنامه ریزی و اجرای طرح های مقابله با آن از اهمیت زیادی برخوردار است. در سال های اخیر، استفاده از شاخص های خشک سالی ترکیبی متفاوتی موردتوجه محققین قرار گرفته است. در این مطالعه، خشک سالی های دشت شهرکرد واقع در استان چهارمحال و بختیاری در یک دوره ی آماری 31 ساله (1394-1364) با استفاده از یک شاخص خشک سالی ترکیبی (CDI) جدید که حاصل ترکیب سه مؤلفه ی شاخص خشک سالی منبع آب زیرزمینی (GRI)، شاخص بارش استانداردشده ی اصلاحی (SPImod) و تبخیر-تعرق پتانسیل (ETP) است، موردبررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از شاخص GRI نشان می دهند که در ابتدای دوره ی آماری (1364) تا اواسط 1378، بلندترین دوره ی ترسالی به وقوع پیوسته و تا سال 1378 وضعیت آبخوان شهرکرد مناسب بوده است، ولی از آذرماه 1387 طولانی ترین دوره ی خشک سالی شروع و تا انتهای دوره ی آماری (1394) ادامه یافته است. نتایج حاصل از بررسی خشک سالی آب زیرزمینی با شاخص GRI نشان دهنده ی افزایش خشک سالی آب های زیرزمینی در سال های اخیر است که دلیل اصلی آن، افزایش میزان برداشت از سفره به دلیل توسعه ی کشاورزی می باشد. نتایج حاصل از شاخص CDI نشان می دهد به طورکلی دشت شهرکرد در فاصله زمانی سال های 1364 تا 1378 با ترسالی هایی مواجه بوده، ولی از سال 1387 تا انتهای دوره ی آماری موردمطالعه (1394) دچار خشک سالی های پی در پی و شدیدی شده است. ازآنجایی که شاخص مزبور خشک سالی های هواشناختی و آب زیرزمینی را به طور هم زمان در محدوده ی موردمطالعه موردبررسی قرار می دهد، می تواند اطلاعات مفیدی در اختیار مدیران و برنامه ریزان منابع آب این دشت قرار دهد. 

بخش عمده ای از تقاضای آب شیرین در جهان از طریق آب های زیرزمینی تأمین می شود. هرگونه ناهنجاری در آب های زیرزمینی به طور مستقیم بر زندگی انسان تأثیر می گذارد. از مه م ترین عواملی که در نوسان سطح آب های زیرزمینی تأثیر به سزایی دارند، خشکسالی ها و ترسالی ها هستند. هدف از این مطالعه، بررسی رابطه بین شاخص بارش استانداردشده (SPI) به عنوان شاخص خشکسالی هواشناسی و شاخص منبع آب زیرزمینی (GRI) به عنوان شاخص خشکسالی هیدرولوژیک در دشت اسلام آباد غرب (استان کرمانشاه) در یک دوره 20ساله و پیش بینی وضعیت آینده سطح آب زیرزمینی در منطقه است. مقادیر هر دو شاخص در مقیاس های زمانی 1، 3، 6، 9، 12، 18، 24 و 48 ماهه محاسبه شد. برای به دست آوردن رابطه بین دو شاخص، از ضریب همبستگی، یک بار در مقیاس های زمانی مختلف و بار دیگر با تأخیرهای زمانی 1 تا 12ماهه در شاخص GRI استفاده گردید. سپس داده های بارش آینده دشت مورد نظر در یک دوره 20ساله با چهار مدل گزارش ششم (CMIP6) تحت سه سناریوی انتشار استخراج و با مدل SDSM ریزمق یاس نمایی شد. نهایتاً داده های مدل CanSM5-CanOE انتخاب و برای پیش بینی وضعیت آینده سطح آب زیرزمینی، وارد مدل رگرسیونی رابطه بارش با سطح آب شد. نتایج نشان داد که بیشترین ضریب همبستگی معنی دار بین شاخص SPI 48ماهه و شاخص GRI 48ماهه در شرایط تأخیر زمانی 12ماهه مشاهده می شود که نشان دهنده تأثیر بارش بر تغییرات سطح آب زیرزمینی در مقیاس های میان مدت و بلند مدت است. نتایج پیش بینی سطح آب زیرزمی نی برای دوره آتی بی انگر افت سطح آب به-ترتی ب به میزان 17/5، 02/6 و 08/8 متر تحت سه سناریوی SSP1-2.6، SSP2-4.5 و SSP5-8.5 است.