ارزیابی شاخص خشکسالی پالمر در حوزه های ایران مرکزی

خشکسالی به عنوان یکی از پیچیده ترین بلایای طبیعی، پدیده ای خزنده به شمار می رود. تداوم وقوع خشکسالی طولانی بوده و اثرات ناشی از آن حالت غیر ساختاری داشته و در نتیجه خسارت های ناشی از این پدیده در بخش های مختلف، مانند کشاورزی، اجتماعی و غیره، به صورت تدریجی ظاهر می شود. برای شناسایی خشکسالی و کمّی سازی آن شاخص های مختلفی متناسب با فرضیات مربوطه مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از این شاخص ها، شدت خشکسالی پالمر می باشد که متغیرهای مختلف هوا-آب شناختی را برای یک موازن? آبی ساده در خاک تحلیل می کند و شرایط خشکسالی یا ترسالی را بصورت پدیده ای پویا درنظر می گیرد. هدف این تحقیق، ارزیابی شاخص پالمر بر اساس فرضیات اوّلیه، وضعیت واسنجی شده در حوزه ها ی ایران مرکزی، و همچنین استفاده از خروجی های واسنجی- صحت سنجی شده ی مدل ارزیابی آب و خاک (swat) به عنوان ورودی شاخص می باشد. بر این اساس، شاخص پالمر به پنج روش محاسبه گردید که عبارتند از: 1) شاخص اولیه پالمر بدون واسنجی، با استفاده از ضرایب اقلیمی و معادله ی شدت استخراجی برای کانزاس غربی و آیوای مرکزی؛ 2) شاخص اولیه همراه با اصلاح ضرایب معادله های شدت خشکسالی؛ 3) شاخص واسنجی شده با بومی سازی معادلات شدت؛ 4) شاخص با جایگزینی متغیرهای رطوبت خاک و تبخیر تعرق پتانسیل از مدل swat؛ و 5) شاخص با جایگزینی متغیرهای رطوبت خاک، تبخیر تعرق پتانسیل و رواناب از مدل swat. این روش ها در سطح کل ایران، در قالب 17 حوزه ی مطالعاتی، در مقیاس ماهانه مربوط به دوره ی آماری 2002-1990 محاسبه و معادلات شدت خشکسالی آنها بصورت تفکیکی برای شرایط خشک و تر استخراج گردید. سپس با استفاده از هر پنج روش، برای 160 زیرحوزه ی واقع در ایران مرکزی شدت خشکسالی محاسبه و ارزیابی شد. معادله ها ی نهایی برای خشکسالی و ترسالی به ترتیب با ضرایب دوگان? 912/0- 13/0 و 930/0- 047/0 در روش (2)، 892/0- 002/0 و 946/0- 002/0 در روش (3)، 909/0- 011/0 و 945/0- 008/0 در روش (4)، و 894/0- 009/0 و 922/0- 007/0 در روش (5) بدست آمده اند، درحالی که در روش (1) ضرایب 897/0- 333/0 برای هر دو شرایط خشک و تر بود. نتایج کلی این تحقیق نشان داد که، روش های (2) و (4) تطابق خوبی را با روش (3) داشته اند. گرچه ممکن است روش (4) نتایج مطمئن تری را نشان دهد، چراکه بر اساس محاسبات فرآیندهای فیزیکی دقیقی می باشد از این رو می توان انتظار داشت که این روش در موارد عدم تطابق آن با روش (3) هم (10%) نتایج قابل قبول تری را ارائه نماید. همچنین نتایج نشان داد که روش های مورد بررسی در سال های 1992 و 2001 که طبق شاخص های مختلف (spi، pnpi ) در اغلب زیرحوزه ها به عنوان مرطوب ترین و خشک ترین سال های این دوره آماری شناخته می شوند، عملکرد خوبی دارند. اگرچه شاخص پالمر توانایی تشخیص شروع و خاتمه خشکسالی را هم دارا می باشد. نتایج این پژوهش مطالعه واسنجی شاخص پالمر را برای هر منطقه و با استفاده از خروجی ِ سایر مدل های هیدرولوژیکی امکان پذیر می سازد، همچنین زمینه ای را برای بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر خشکسالی، در آینده فراهم می کند.