بررسی روند تغییرات بارش، سطح ایستابی و دبی رودخانه‌ها در دشت مشهد-چناران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران

2 استادیار گروه پژوهشی هیدرولوژی و توسعه منابع آب، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

10.29252/aridbiom.2023.20645.1956

چکیده

داده‌های هیدرواقلیمی بر اساس تغییرات اقلیمی و دخالت‌های بشر، باگذشت زمان دارای نوسانات کاهشی یا افزایشی می‌باشند. بررسی هم‌زمان، جهت و شدت تغییرات بارش، دبی رودخانه و سطح ایستابی، اطلاعات مفیدی برای برنامه‌ریزی در مدیریت منابع آب حوضه در اختیار محققان و کارشناسان قرار می‌دهد. در این راستا تحقیق حاضر به‌منظور تحلیل وجود روند با استفاده از آزمون من-کندال، در داده‌های بارش، دبی رودخانه و تراز ایستابی در حوضه مشهد-چناران، طرح‌ریزی شده است. نتایج تحقیق نشان داد که در داده‌های بارش روند معنی‌داری در مقیاس سالانه مشاهده نمی‌شود. با این حال در فصل زمستان روند کاهشی و معنی‌دار در ایستگاه‌های مورد بررسی مشاهده می‌شود. روند کاهشی و معنی‌دار در داده‌های سالانه دبی جریان و تراز ایستابی مشاهده شده است. نتایج تحقیق حاضر دلالت بر آن داشت که روند کاهشی در داده‌های دبی بیشتر از داده‌های بارش است،  روند کاهشی در سری تراز آب زیرزمینی بیشتر از رواناب سطحی می‌باشد. در آخر، جریان زیست محیطی با استفاده از روش تسمن برای منطقه مورد مطالعه تعیین شد. نتایج دلالت بر آن داشت که تقریباً در تمامی ایستگاه‌ها شرایط بحرانی جریان (کمتربودن جریان نسبت به جریان محیط زیستی) مشاهده شده است. به‌گونه‌ای‌که با کاهش ارتفاع ایستگاه و هم‌چنین با افزایش مساحت حوضه بالادست ایستگاه، بر میزان شرایط بحرانی افزوده می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]. Adarsh, S., & Janga Reddy, M. (2015). Trend analysis of rainfall in four meteorological subdivisions of southern India using nonparametric methods and discrete wavelet transforms. International Journal of Climatology, 35(6), 1107-1124. doi: 10.1002/joc.4042
[2]. Ahmad, I., Deshan, T., TianFang, W, Mei, W., & Wagan, B. (2015). Precipitation trends over time using Mann-Kendall and spearman’s rho tests in swat river basin, Pakistan. Advances in Meteorology, 1-15. doi: 10.1155/2015/431860
[3]. Akbari, M., & Nodehi, V. (2015). Trend Analysis of Annual and Summer Rainfall of Golestan Province, Geographical Planning of Space Quarterly Journal, 5(17), 141-150.
[4]. Alijani, B., O’Brien, J., & Yarnal, B. (2008). Spatial analysis of precipitation intensity and concentration in Iran. Theoretical and Applied climatology, 94, 107-124.
[5]. Ansari, M., Noori, G., Fotohi, S. (2017). Investigation of Temperature Precipitation and Flow Trend Using Nonparametric Mankendall (Case Study: Kaju River in Sistan and Baluchestan). Journal of Watershed Management Research, 7(14), 158-152. [in Farsi]
[6]. Arjmand Sharif, M., & Jafari, H. (2021). Estimation of Groundwater Recharge Lag Time in Mashhad-Chenaran Aquifer Using Cross-Correlation Method. Water and Soil, 35(4), 489-504. doi: 10.22067/jsw.2021.70672.1058 [in Farsi]
[7]. Arthington, A. H., Kennen, J. G., Stein, E.D., & Webb, J. A. (2018). Recent advances in environmental flows science and water management—Innovation in the Anthropocene. Freshwater Biology, 63(8), 1022-1034. doi: 10.1111/fwb.13108
[8]. Dastourani, M., & Yazdanpanah- gharaei, F. (2020). Investigation of precipitation and dischargetrends in Aras basin. Journal of Rainwater Catchment Systems, 8(1), 25-34. [in Farsi]
[9]. Fallah Ghalhari, G., & Kadkhoda, E. (2017). The Evaluation of the Spatial Structure of Mashhad Plain Precipitation in the Last Half-Century. Hydrogeomorphology, 4(11), 39-57.
[10]. Gadedjisso-Tossou, A., Adjegan, K.I., & Kablan, A.K.M. (2021). Rainfall and temperature trend analysis by Mann–Kendall test and significance for Rainfed Cereal Yields in Northern Togo. Science, 3(1), 17. doi: 10.3390/sci3010017
[11]. Ghandehary, A., Gord Noshahri. A., Barati, R., & Hasani, K. (2014). Local groundwater rise under metropolitans; opportunities and challenges, Journal of Water and Sustainable Development, 1(2), 75-82. [in Farsi]
[12]. Khazaei, S., Barati, R., Ghandehari, A., & Sadeghifard, M. R. (2019). Rainfall trend analysis using innovative-Şen method and comparison with traditional methods (case study: Khorasan Razavi province). Journal of Water and Sustainable Development, 6(1), 41-50. [in Farsi]
[13]. Mallick, J., Talukdar, S., Alsubih, M., Salam, R., Ahmed, M., Kahla, N. B., & Shamimuzzaman, M. (2021). Analysing the trend of rainfall in Asir region of Saudi Arabia using the family of Mann-Kendall tests, innovative trend analysis, and detrended fluctuation analysis. Theoretical and Applied Climatology, 143, 823-841.
[14]. Marzban, H., Sadraei Javaheri, A., Zibaei, M., Nazemosadat, S. M. J., & Karimi, L. (2019). Study of the Status of Resources and Water Consumption in Iran and Improving the Situation. Journal of Water and Wastewater, 30(4), 16-32. doi: 10.22093/wwj.2018.126649.2663 [in Farsi]
[15]. Mohammadi, B. (2011). Trend Analysis of annual rainfall over Iran. Geography and Environmental Planning, 22(3), 95-106.
[16]. Nalley, D., Adamowski, J., Khalil, B., & Ozga-Zielinski, B. (2013). Trend detection in surface air temperature in Ontario and Quebec, Canada during 1967–2006 using the discrete wavelet transform. Atmospheric Research, 132, 375-398. doi: 10.1016/j.atmosres.2013.06.011
[17]. Nikghoj, Y., & Yarmahammadi, M. (2008). Survey Clime Change and Effects on Water Resource Surface, (Case Study Zeiarat River in Golestan Province). The 3th Conference Management Water Resource, Tabriz, Iran.
[18]. Noor, H. (2017). Analysis of Groundwater Resources Utilization and Their Current Condition in Iran. Journal of Rainwater Catchment Systems, 5(2), 29-38.
[19]. Nyikadzino, B., Chitakira, M., & Muchuru, S. (2020). Rainfall and runoff trend analysis in the Limpopo river basin using the Mann Kendall statistic. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 117, 102870. doi: 10.1016/j.pce.2020.102870
[20]. Shokoohi, A., & Hong, Y. (2011). Determining the minimum ecological water requirements in perennial rivers using morphological parameters. Journal of Environmental Studies, 37(58), 117-28.
[21]. Uwimbabazi, J., Jing, Y., Iyakaremye, V., Ullah, I., & Ayugi, B. (2022). Observed changes in meteorological drought events during 1981–2020 over Rwanda, East Africa. Sustainability, 14(3), 1519. doi: 10.3390/su14031519
[22]. Watt, S. P. (2007). A methodology for environmental protection of Ontario watercourses with respect to the permit to take water program, Master Thesis, Queen’s University, Canada.
[23]. Xu, X., Lindstrom, S. E., Shaw, M. W., Smith, C. B., Hall, H. E., Mungall, B. A., & Klimov, A. (2004). Reassortment and evolution of current human influenza A and B viruses. Virus research, 103(1-2), 55-60. doi: 10.1016/j.virusres.2004.02.013