نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 استاد آب و هواشناسی، طبیعی دانشگاه تبریز

2 دانشگاه سراسری تبریز

05

چکیده

با توجه به نقش مهم پارامترهای اقلیمی از جمله تابش، دما، بارش و در نهایت تبخیر در مدیریت منابع آب، هدف تحقیق حاضر، بررسی تغییر اقلیم در حوضه آبریز تسوج تحت سناریوهای A2، A1B و B1 و نحوه واکنش تراز آب زیرزمینی به این تغییرات در دوره 2030-2013 می‌باشد. برای انجام این پژوهش از آمار ایستگاه‌های تبخیر‌سنجی چرچر و شرفخانه و ایستگاه سینوپتیک خوی (2012-1985) و هم­چنین داده‌های تراز آب حوضه آبریز تسوج بین سال­های 2012-2000 استفاده شد. داده‌های دما، بارش و ساعات آفتابی با نرم­افزار LARS-WG و تراز آب زیرزمینی با شبکه عصبی مصنوعی برای دوره مذکور پیش‌بینی گردید. نتایج نشان‌دهنده کاهش بارش و افزایش دما در هر سه سناریوی مورد مطالعه می‌باشد. حداکثر افت تراز آب در سناریوی A2 و حداقل افت تراز آب زیرزمینی در سناریویB1 اتفاق خواهد افتاد. هم­چنین بررسی همبستگی متقاطع نشان­دهنده تأثیر بارش بر تراز آب زیرزمینی حوضه تسوج با تأخیر زمانی 2 ماهه می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Climate Change Impacts on Groundwater Level in Tasuj Basin

نویسندگان [English]

  • Majeid Rezaee Banafshe 1
  • Tahare Jalali 2

2 PhD in Climatology, University of Tabriz

چکیده [English]

According to important role of climate parameters such as radiation, temperature, precipitation and the evaporation in water resource management, The purpose of the present investigation, is evaluation of climate change in Tasuj basin and Groundwater level response to these changes in period 2013-2030 by scenarios A2, B1, A1B. To do this research, was used the data of Chrchr and Sharafkhaneh evaporation stations and Khoy synoptic station for the period 1985-2012 and water levels data of tasuj basin for the years 2012-2000. Data of temperature, precipitation and sunshine with software LARS-WG and groundwater levels were predicted by artificial neural networks for mentioned period. The results revealed a decrease in precipitation and rise in temperature in each of the three studied scenarios.Maximum decline in water level in A2 scenario and minimum decline in groundwater levels will happen in B1 scenarios. Also study cross-correlation showed the impact of rainfall on groundwater levels is with time lag of 2 months.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Statistical downscaling
  • Prediction
  • Cross correlation
  • Tasuj basin
ـ پورمحمدی سمانه؛ ملکی­نژاد، حسین و ربابه پورشرعیانی (1392) «مقایسه کارایی روش شبکه عصبی و سری زمانی در پیش­بینی سطح آب‌زیرزمینی، مطالعه موردی: زیرحوضه بختگان استان فارس»، نشریه پژوهش‌های آب و خاک، جلد بیستم، شماره چهارم، ص 251.
ـ حبیب‌زاده، احد؛ مجیدی، علیرضا و اباذر مصطفایی (1390)، «خشکسالی و اثرات آن در افت آب‌های زیرزمینی، مطالعه موردی: منطقه تسوج در شمال دریاچه ارومیه»، اولین کنفرانس ملی خشکسالی و تغییر اقلیم، مرکز تحقیقات کم‌آبی و خشکسالی در کشاورزی و منابع طبیعی کرج.
ـ دودانگه، اسماعیل؛ عابدی کوپائی، جهانگیر و علیرضا گوهری (1391) «کاربرد مدل سری‌های زمانی به منظور تعیین روند پارامترهای اقلیمی در آینده در راستای مدیریت منابع آب، مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک، سال شانزدهم، شماره 59، ص61.
ـ رحمانی، علیرضا و مرتضی سدهی (1383)، «پیش­بینی تغییرات سطح آب زیرزمینی دشت همدان-بهار با مدل سری زمانی»، فصلنامه آب و فاضلاب، دوره 15، شماره 51، ص 12.
ـ رضایی­بنفشه، مجید؛ سرافروزه، فاطمه و طاهره جلالی (1390)، «بررسی روند دما و بارش‌های روزانه حدی در حوضه آبریز دریاچه ارومیه»، نشریه جغرافیا و برنامه‌ریزی، سال شانزدهم، شماره 38، ص 56.
ـ سازمان آب منطقه­ای استان آذربایجان­شرقی (1389) «مطالعات نیمه تفضیلی آب­های زیرزمینی دشت­های تحت پوشش شرکت سهامی آب منطقه­ای آذربایجان­شرقی در محیط GIS»، ص 16.
ـ شکیبا، علیرضا؛ میرباقری، بابک و افسانه خیری (1389) «خشکسالی و تأثیر آن بر منابع آب زیرزمینی در شرق استان کرمانشاه با استفاده از شاخص SPI»، فصلنامه انجمن جغرافیای ایران، سال هشتم، شماره 25، ص 106.
ـ شمس‌نیا، سیدامیر؛ پیرمرادیان، نادر و سیدناصر امیری (1388)، «مدل‌سازی خشکسالی در استان فارس با استفاده از تحلیل سری‌های زمانی»، نشریه جغرافیا و برنامه­ریزی، سال 14، شماره 28، ص 176.
ـ ضرغامی، مهدی و یوسف حسن‌زاده (1389)، «مطالعه تغییر اقلیم و اثرات آن بر خشکسالی استان آذربایجان­شرقی»، نخستین کنفرانس ملی پژوهش­های کاربردی منابع آب ایران، شرکت آب منطقه­ای کرمانشاه.
ـ فریدپور، مهدی (1392)، «تحلیل و بررسی تأثیر خشکسالی بر خصوصیات کمی و کیفی آب های زیرزمینی دشت مرند»، پایان­نامه کارشـناسی ارشد، دانشگاه تـبریز، دانشکده جـغرافیا و برنامه­ریزی، ص 25.
ـ فرزین، مهدی؛ جباری، مظفر و محمدرضا اکبری (1388)، «نقش خشکسالی­های اخیر در افت سطح ایستابی آب­های زیرزمینی استان فارس، مطالعه موردی: شهرستان زرین­دشت»، همایش ملی مدیریت بحران آب، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت، ص 3.
ـ قهرمان، نوذر و ابوذر قره‌خانی (1390)، «ارزیابی مدل­های تصادفی سری زمانی در برآورد تبخیر از تشت (مطالعه موردی: ایستگاه شیراز)»، مجله پژوهش آب در کشاورزی، جلد 25، شماره 60، ص 78.
ـ کرمی، فریبا و مرضیه اسمعیل‌پور (1390)، «بررسی تأثیر تغییر بارش بر روند افت سطح ایستابی آب‌های زیرزمینی، مطالعه موردی: دشت سراب»، چهارمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر.
ـ محمدی، محسن؛ مرادی، حمید‌رضا و مهدی وفاخواه (1387)، «تعیین خشکسالی آب­های زیرزمینی دشت اراک با استفاده از شاخص SWI و و رویکرد GIS»، سومین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، 23 الی 25 مهر ماه 1387، ص 54.
- Cohen, S.J, (1996), “Impacts of CO2-induced Climatic change on water resources in the Great Lakes Basin”, Climatic Change, 8, PP. 135-153.
- Chow, VT. & Kareliotis, S.J, (1970), “Analysis of stochastic hydrologic systems”, Water Resources Research, 16: PP. 1569-1582.
- Coulibaly, P., Anctil, F., Aravene, R., Bobbe, B, (2001), “Artificial neural network modeling of water table depth fluctuation”, Water Resources Research, 37: PP. 885-896.
- Coppola, E., Rana, A.J., Poulton, M., Szidarovszky, F., Uhi, V.W., (2005), “Aneural networks model for predicting aquifer water level elevation”, Ground Water, 43: PP. 231-241.
- Daliakopoulos, N. I, Coulibaly, P, Tsanis, I, K, (2005), “Ground water level forecasting using artificial neural network, J. Hydrol., 309: PP. 229-240.
- Jakson, C, Sen, M, (2009), “Stochastic representation of parameter uncertainties within model predictions of future climate”, Institute of geophysics, University of texas at Austin.
- Kite, GV. (1997) “Frequency and risk analysis in hydrology”, Water Resources Publication, Fort Collins, Colorado.
- NG, G.H.C., McLaughlin, D., Entekhabi, D., Scanlon, B.R., (2012), “Probabilistic analysis of climate change on groundwater recharge”, Journal of Water Resources Research, 46: PP. 1-18.
- Pascal Goderniaux, Serge Broyere, Stephen Blenkinsop, Aidan Burton, Hayley J. Fowler, Philippe Orban, Alain Dassargues, (2011), “Modeling climate change impacts on groundwater resources using transient stochastic climatic scenarios”, Water Resources Research, Vol. 47, W 1251.
- Rosenberg, N.J., Epstein, D.J., Wang, D., Vail, L., Srinivasan, R., Arnold, J.G., (1999), “Possible impacts of global warming on the hydrology of the Ogallala Aquifer Region”, Journal of Climatic Change 42, PP. 677-692.
- Siadat, H. (2000), “Iranian agriculture and salinity”, Soil and Water Research Institute of Iran, Tehran, Iran: 213-215.
- Vaccaro, J. (1992), “Sensitivity of groundwater recharge estimates to climate variability and change”, Columbia Plateau, Washington, Journal of Geophysical Research, Vol. 97, No. 3, PP. 2821-2833.
- Wilkinson, W.B., Cooper, D.M. (1993), “The response of idealised aquifer/river systems to climate change”, Hydrol. Sci. J. 38(5), PP. 379-390.