بررسی پایداری سطح آب زیرزمینی در دشت اسلام آباد غرب (استان کرمانشاه) و ارزیابی وضعیت آینده با مدل های گردش عمومی جو (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
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.Investigating the stability of the groundwater level in the Eslamabad-e Gharb plain (Kermanshah province) and evaluating the future situation with atmospheric general circulation models
A major part of the fresh water demand in the world is provided through groundwater. Any abnormality in groundwater directly affects human. Droughts and wet periods are among the most important factors that have a significant effect on the fluctuation of the groundwater level. The purpose of this study is to investigate the relationship between the Standardized Precipitation Index (SPI) as a meteorological drought index and the Groundwater Resource Index (GRI) as a hydrological drought index in the Eslamabad-e Gharb plain (Kermanshah Province) in a 20-year period and predict the future state of the groundwater level. Both indices were calculated in time scales of 1, 3, 6, 9, 12, 18, 24 and 48 months. To obtain the relationship between two indices, the correlation coefficient was used once in different time scales and again with time delays of 1 to 12 months in the GRI index. Then, the future precipitation data of the plain in a 20-year period were extracted with four CMIP6 models under three scenarios, and then were downscaled with the SDSM model. Finally, the CanSM5-CanOE model was selected and its downscaled data were entered into the regression model of the relationship between precipitation and water level to predict the future state of the groundwater level. The results showed that the highest significant correlation coefficient between 48-month SPI and 48-month GRI values is observed at a time delay of 12 months, which indicates the effect of precipitation on changes in the groundwater level in medium and long-term scales. The forecast results of the groundwater level for the coming period indicate a water level drop of 5.17, 6.02 and 8.08 meters respectively under the three scenarios SSP1-2.6, SSP2-4.5, and SSP5-8.5.
تبلیغات
