بررسی تغییرات مکان-زمان تراز آب دریای خزر با استفاده از مشاهدات ارتفاع سنجی ماهواره ای

بیشتر از ده سال است که ارتفاع سنجی ماهواره ای، روش موفقیت آمیزی جهت پایش تغییرات تراز آّب آب های سطح قاره ای مانند دریاهای درون قاره ای، دریاچه ها، رودخانه ها و اخیراً مناطق تالابی معرفی شده است. یکی از مشکلات ملی در سال های اخیر، نوسانات تراز سطح آب دریای خزر و تاثیرات مخرب آن بر تاسیسات نیروی دریایی، بندری و شیلات، صنایع کشتیرانی، حمل و نقل، نیروگاه نکا، نواحی مسکونی و نیز صدمات جبران ناپذیر زیست محیطی بوده است. در ایران، به دلیل کمبود امکانات و پایین بودن دقت نوسان نگارهای ساحلی، و نیز حرکات عمودی پوسته زمین، استفاده از داده های ماهواره ای را در تعیین تراز آب دریا ضروری می سازد. در این پژوهش برای بررسی تغییرات مکان-زمان تراز آب خزر از مشاهدات دو ارتفاع سنج topex/poseidon(t/p) و jason-1(j-1) در یک دوره 15 (1993-2008) ساله استفاده شد. پس از اعمال تصحیحات لازم بر روی داده ها جهت تحلیل آنها از رویه های چندجمله ای با کمترین مربعات به شرط اسپلاین بکار گرفته شد. بر اساس نتایج به دست آمده از تجزیه تحلیل های ذکر شده، میانگین (انحراف معیار) تراز آب دریای خزر از سال 1993 تا 2008، 26/50- (0/68) متر پایین تر از سطح متوسط آب اقیانوس ها (سطح ژئوئید) بوده است. همچنین، حداکثر مقدار تراز آب دریای خزر 25/97- متر در تابستان 1995 و حداقل مقدار آن در پاییز 2001 برابر با 26/82- متر بوده است. آزمون همبستگی با ضریب همبستگی اسپیرمن نشان داد که همبستگی قوی میان تغییرات تراز آب بخش های مختلف خزر و همچنین نوسان گارهای ساحلی با داده های ماهواره ای وجود دارد. نکته قابل ملاحظه، تفاوت در نرخ های افزایش و کاهش سالیانه تراز آب و در نتیجه عدم خطی بودن روند سالیانه تراز آب دریای خزر می باشد و این به معنی آنست که تغییرات تراز آب دریای خزر به کمک یک مدل ساده قابل پیش بینی نبوده و عوامل متعددی در بروز این تغییرات دخیل می باشند.