کاربرد مشاهدات ماهواره‌ی GRACE در پایش خشکسالی (مطالعه‌ی موردی: حوضه‌ی آبریز مرکزی کشور)

پایش خشکسالی یکی از ارکان اصلی مدیریت خشکسالی است. از این‌رو محقیقان همواره به دنبال یافتن راهی برای پایش هرچه دقیق‌تر این پدیده هستند. هدف اصلی مقاله حاضر، بررسی کارایی مشاهدات ماهواره‌ی بازیابی گرانش و آزمایش اقلیمی (GRACE) در پایش خشکسالی در حوضه‌ی مرکزی ایران بین سال‌های 2016-2002 است. با پرتاب این ماهواره امکان پایش بی‎هنجاری‌های ذخیره‌ی کل آب (TWSA) برای کل جهان با دقت بالا فراهم شد. با توجه به معنی‌دار بودن اثر فعالیت‌های انسانی بر TWSA در حوضه‌ی مذکور، شاخص‌های متداول خشکسالی GRACE مبناء مانند شاخص شدت خشکسالی(DSI)، در حوضه‌ی مرکزی کارایی مناسبی ندارند. از این‌رو در این مقاله شاخص شدت خشکسالی اصلاح شده‌ (MDSI) با حذف روند از سری زمانی TWSA معرفی شد. همچنین، شاخص‌های بارش استاندارد شده (SPI) و بارش- تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI) نیز به عنوان مبنایی برای ارزیابی کارایی شاخص‌های DSI و MDSI بکار گرفته شدند. بر اساس نتایج، ضریب همبستگی بین DSI و شاخص‌های SPI12 و SPEI12 به ترتیب برابر 0/42 و 0/26 به‌دست آمده است؛ در حالی که این مقادیر برای MDSI به ترتیب برابر 0/69 و 0/56 می‌باشند. نتایج مربوط به MDSI نشان داد که در دوره‌ی مورد مطالعه، شدیدترین و طولانی‌ترین خشکسالی در سال‌های 2009-2008 رخ داده است. در این دوره حوضه با کمبود 238 کیلومتر مکعبی آب روبرو بوده است. بر اساس نرخ حداکثر و متوسط تغییرات کمبودها در حوضه، برای جبران این کمبود حداقل 21 ماه و به طور متوسط 91 ماه زمان لازم است.