آشکارسازی تاثیر تغییرات اقلیمی بر افت سطح ایستابی آبخوان دشت بیرجند (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

تغییراقلیم یکی از مهمترین چالش های پیش روی مدیریت منابع آب اعم از آب های سطح و آب های زیرزمینی است. هدف اساسی این تحقیق آشکارسازی تاثیر خشکسالی های ناشی از تغییراقلیم بر منابع آب زیرزمینی دشت بیرجند می باشد. در این راستا با استفاده از دو تست تحلیل روند ناپارامتریک تخمینگر شیب Sens و Man-Kendal برای آشکارسازی روند سطح ایستابی آب های زیرزمینی شهرستان بیرجند طی دوره آماری 1370-1395 بر اساس آمار سطح ایستابی 47 چاه مشاهداتی منطقه(سرشماری منابع آب) استفاده گردید. با استفاده از ماتریس همبستگی پیرسون، همبستگی بین عناصر اقلیمی (ایستگاه بیرجند) دما، بارش و تبخیر و تعرق پتانسیل با سطح ایستابی شهرستان بیرجند محاسبه گردید و براساس آن یک مدل رگرسیونی چندمتغییره برای مدل کردن سری زمانی سالانه سطح ایستابی در سطح اطمینان 95/0 توسعه داده شد. فاکتورهای اقلیمی دوره 2080-2065 با استفاده از خروجی مدل HadGEM2-Es از طریق مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG برای موقعیت ایستگاه بیرجند تحت دو سناریوی RCP8.5 و RCp2.6 شبیه سازی گردید و براساس مدل رگرسیون توسعه داده شده، سطح ایستابی آب شهرستان بیرجند شبیه سازی گردید. نتایج بیانگر آن بود که اولا در دوره پایه (1370-1395) سطح ایستابی آب منطقه با شیب سالانه 47 سانتیمتر در سال روند کاهشی داشته است. آنالیز همبستگی بیانگر آن بود که سه عنصر اقلیمی بارش، دما و تبخیر و تعرق در یک ترکیب خطی 75/0 از تغییرات سالانه آب زیرزمینی را مدلسازی کرده اند. نتایج مدل ریزمقیاس نمایی اجرا شده روی داده های HadGEM2-Es بیانگر آن بود که در دوره 2035-2065 تحت هر دو سناریوی مذکور سطح آب زیرزمینی منطقه بین 10 تا 13 متر نسبت به دوره پایه افت خواهد داشت که ناشی از افزایش تبخیر و تعرق و به تبع آن کاهش بارش موثر خواهد بود.