منبع پایان نامه ارشد با موضوع استان اصفهان

۴-۲-۳-ایستگاه خوروبیابانک ۵۹
۴-۲-۴-ایستگاه داران ۶۰
۴-۲-۵-ایستگاه شرق اصفهان ۶۱
۴-۲-۶-ایستگاه شهرضا ۶۲
۴-۲-۷-ایستگاه کاشان ۶۳
۴-۲-۸-ایستگاه کبوترآباد ۶۴
۴-۲-۹-ایستگاه گلپایگان ۶۵
۴-۲-۱۰-ایستگاه میمه ۶۶
۴-۲-۱۱-ایستگاه نائین ۶۷
۴-۲-۱۲-ایستگاه نطنز ۶۸
۴-۳-نتایج در مقیاس ۱۲ ماهه ۶۹
۴-۳-۱-ایستگاه اردستان ۶۹
۴-۳-۲-ایستگاه اصفهان ۷۰
۴-۳-۳-ایستگاه خوروبیابانک ۷۱
۴-۳-۴-ایستگاه داران ۷۲
۴-۳-۵-ایستگاه شرق اصفهان ۷۳
۴-۳-۶-ایستگاه شهرضا ۷۴
۴-۳-۷-ایستگاه کاشان ۷۵
۴-۳-۸-ایستگاه کبوترآباد ۷۶
۴-۳-۹-ایستگاه گلپایگان ۷۷
۴-۳-۱۰-ایستگاه میمه ۷۸
۴-۳-۱۱-ایستگاه نائین ۷۹
۴-۳-۱۲-ایستگاه نطنز ۸۰
۴-۴-مقایسه‌ی شاخص‌ها ۸۱
۴-۵-خلاصه نتایج تمام شاخص ها و انتخاب بهترین شاخص ۸۳
۴-۶-نتایج تحلیل فراوانی متغیر RPE ۸۴
۴-۷-نتایج پهنه بندی فراوانی نسبی خشکسالی با شاخص RPEI ۸۸
فصل پنجم: نتیجه‌گیری کلی و پیشنهادها
۵-۱-نتیجه‌گیری کلی ۹۲
۵-۲-پیشنهادها ۹۴
پیوست۱٫٫٫٫٫ ۹۶
پیوست۲٫٫٫٫٫ ۱۰۸
فهرست منابع ۱۲۰
چکیده انگلیسی ۱۲۷

فهرست اشکال
عنوان
صفحه
شکل ‏۳-۱: موقعیت استان اصفهان در کشور ۴۳
شکل ‏۳-۲: موقعیت ایستگاه های مورد استفاده در تحقیق. ۴۴
شکل ‏۴-۱: شاخص‌های خشکسالی۳ ماهه در ایستگاه اردستان ۵۷
شکل ‏۴-۲: شاخص های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه اصفهان ۵۸
شکل ‏۴-۳: شاخص های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه خوروبیابانک ۵۹
شکل ‏۴-۴: شاخص‌های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه داران ۶۰
شکل ‏۴-۵: شاخص های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه شرق اصفهان ۶۱
شکل ‏۴-۶: شاخص‌های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه شهرضا ۶۲
شکل ‏۴-۷: شاخص‌های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه کاشان ۶۳
شکل ‏۴-۸: شاخص‌های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه کبوترآباد ۶۴
شکل ‏۴-۹: شاخص‌های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه گلپایگان ۶۵
شکل ‏۴-۱۰: شاخص‌های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه میمه ۶۶
شکل ‏۴-۱۱: شاخص‌های خشکسالی ۳ماهه در ایستگاه نائین ۶۷
شکل ‏۴-۱۲: شاخص‌های خشکسالی ۳ ماهه در ایستگاه نطنز ۶۸
شکل ‏۴-۱۳: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه اردستان ۶۹
شکل ‏۴-۱۴: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه اصفهان ۷۰
شکل ‏۴-۱۵: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه خوروبیابانک ۷۱
شکل ‏۴-۱۶: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه داران ۷۲
شکل ‏۴-۱۷: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه شرق اصفهان ۷۳
شکل ‏۴-۱۸: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه شهرضا ۷۴
شکل ‏۴-۱۹: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه کاشان ۷۵
شکل ‏۴-۲۰: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه کبوترآباد ۷۶
شکل ‏۴-۲۱: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه گلپایگان ۷۷
شکل ‏۴-۲۲: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه میمه ۷۸
شکل ‏۴-۲۳: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ ماهه در ایستگاه نائین ۷۹
شکل ‏۴-۲۴: شاخص‌های خشکسالی ۱۲ماهه در ایستگاه نطنز ۸۰
شکل ‏۴-۲۵: میزان تطبیق یا عدم‌تطبیق شاخص‌های خشکسالی پیشنهادی با شاخص بارش استانداردشده. ۸۱
شکل ‏۴-۲۶:پهنه بندی درصد فراوانی نسبی خشکسالی با شاخص RPEI در مقیاس ۳ ماهه ۸۹
شکل ‏۴-۲۷:پهنه بندی درصد فراوانی نسبی خشکسالی با شاخص RPEI در مقیاس ۶ ماهه ۸۹
شکل ‏۴-۲۸:پهنه بندی درصد فراوانی نسبی خشکسالی با شاخص RPEI در مقیاس ۱۲ ماهه ۹۰
شکل ‏۶-۱: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه اردستان ۹۶
شکل ‏۶-۲: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه اصفهان ۹۷
شکل ‏۶-۳: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه خوروبیابانک ۹۸
شکل ‏۶-۴: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه داران ۹۹
شکل ‏۶-۵: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه شرق اصفهان ۱۰۰
شکل ‏۶-۶: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه شهرضا ۱۰۱
شکل ‏۶-۷: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه کاشان ۱۰۲
شکل ‏۶-۸: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه کبوترآباد ۱۰۳
شکل ‏۶-۹: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه گلپایگان ۱۰۴
شکل ‏۶-۱۰: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه میمه ۱۰۵
شکل ‏۶-۱۱: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه نائین ۱۰۶
شکل ‏۶-۱۲: شاخص‌های خشکسالی ۶ ماهه در ایستگاه نطنز ۱۰۷
شکل ‏۷-۱: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ماهه در ایستگاه اردستان ۱۰۸
شکل ‏۷-۲: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه اردستان ۱۰۸
شکل ‏۷-۳: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه اردستان ۱۰۸
شکل ‏۷-۴: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه اصفهان ۱۰۹
شکل ‏۷-۵: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه اصفهان ۱۰۹
شکل ‏۷-۶: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه اصفهان ۱۰۹
شکل ‏۷-۷: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه خوروبیابانک ۱۱۰
شکل ‏۷-۸: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه خوروبیابانک ۱۱۰
شکل ‏۷-۹: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه خوروبیابانک ۱۱۰
شکل ‏۷-۱۰: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه داران ۱۱۱
شکل ‏۷-۱۱: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه داران ۱۱۱
شکل ‏۷-۱۲: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه داران ۱۱۱
شکل ‏۷-۱۳: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه شرق اصفهان ۱۱۲
شکل ‏۷-۱۴: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه شرق اصفهان ۱۱۲
شکل ‏۷-۱۵: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه شرق اصفهان ۱۱۲

شکل ‏۷-۱۶: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه شهرضا ۱۱۳
شکل ‏۷-۱۷: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه شهرضا ۱۱۳
شکل ‏۷-۱۸: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه شهرضا ۱۱۳
شکل ‏۷-۱۹: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه کاشان ۱۱۴
شکل ‏۷-۲۰: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه کاشان ۱۱۴
شکل ‏۷-۲۱: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه کاشان ۱۱۴
شکل ‏۷-۲۲: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه کبوترآباد ۱۱۵
شکل ‏۷-۲۳: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه کبوترآباد ۱۱۵
شکل ‏۷-۲۴: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه کبوترآباد ۱۱۵
شکل ‏۷-۲۵: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه گلپایگان ۱۱۶
شکل ‏۷-۲۶: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه گلپایگان ۱۱۶
شکل ‏۷-۲۷: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه گلپایگان ۱۱۶
شکل ‏۷-۲۸: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه میمه ۱۱۷
شکل ‏۷-۲۹: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه میمه ۱۱۷
شکل ‏۷-۳۰: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه میمه ۱۱۷
شکل ‏۷-۳۱: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه نائین ۱۱۸
شکل ‏۷-۳۲: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه نائین ۱۱۸
شکل ‏۷-۳۳: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه نائین ۱۱۸
شکل ‏۷-۳۴: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه در ایستگاه نطنز ۱۱۹
شکل ‏۷-۳۵: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه در ایستگاه نطنز ۱۱۹
شکل ‏۷-۳۶: تحلیل فراوانی متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه در ایستگاه نطنز ۱۱۹

فهرست جداول
عنوان
صفحه
جدول ‏۲-۱: اثرات اجتماعی ناشی از خشکسالی ۷
جدول ‏۲-۲: طبقه‌بندی خشکسالی توسط سابرامانیام ۱۴
جدول ‏۲-۳:مقادیر مختلف شاخص شدت خشکسالی پالمر ۱۶
جدول ‏۲-۴: طبقه بندی خشکسالی با استفاده از شاخص احیایی ۲۰
جدول ‏۲-۵: توصیف وضعیت خشکسالی با شاخص بالم و مولی ۲۱
جدول ‏۲-۶: مقادیر مختلف شاخص درصدی از بارش متعارف ۲۲
جدول ‏۲-۷: طبقه بندی شدت خشکسالی با شاخص ناهنجاری بارش ۲۳
جدول ‏۲-۸: مقادیر مختلف شاخص بارش مؤثر ۲۴
جدول ‏۲-۹: وضعیت خشکسالی با توجه مقادیر شاخص بارش استاندارد ۲۶
جدول ‏۲-۱۰: توصیف وضعیت خشکسالی با استفاده از شاخص دهک‌ها ۲۶
جدول ‏۳-۱: مختصات ایستگاه های سینوپتیک مورد استفاده در تحقیق ۴۴
جدول ‏۴-۱: درصد تطبیق شاخص‌ها با شاخص SPI ۸۲
جدول ‏۴-۲: نتایج آزمون نیکویی برازش و پارامترهای بهترین توزیع و نسبت گشتاورهای خطی برای متغیر RPE در مقیاس ۳ ماهه ۸۵
جدول ‏۴-۳: تخمین متغیر RPE برای دوره های بازگشت‌ مختلف در مقیاس ۳ماهه ۸۵
جدول ‏۴-۴: آزمون نیکویی برازش و پارامترهای بهترین توزیع و نسبت گشتاورهای خطی برای متغیر RPE در مقیاس ۶ ماهه ۸۶
جدول ‏۴-۵: تخمین متغیر RPE برای دوره های بازگشت‌ مختلف در مقیاس ۶ماهه ۸۶
جدول ‏۴-۶: آزمون نیکویی برازش و پارامترهای بهترین توزیع و نسبت گشتاورهای وزنی برای متغیر RPE در مقیاس ۱۲ ماهه ۸۷
جدول ‏۴-۷: تخمین متغیر RPE برای دوره های بازگشت‌ مختلف در مقیاس ۱۲ماهه ۸۷

چکیده

خشکسالی یکی از بلایای طبیعی و تکرارشونده است که در هر منطقه اقلیمی اتفاق می‌افتد و خسارات زیادی به بخش‌های مختلف وارد می‌کند. مهمترین عامل مؤثر در خشکسالی، کمبود بارش نسبت به حالت شرایط عادی است که میزان تبخیرتعرق نیز بر شدت آن می‌افزاید. بدین منظور در این تحقیق چهار شاخص خشکسالی پیشنهادی، که مبتنی بر داده‌های بارش و تبخیر‌تعرق مرجع هستند، در مقیاس‌های ۳، ۶ و ۱۲ ماهه (از زمستان) در استان اصفهان بکار گرفته شد. این شاخص‌ها عبارتند از مقادیر استانداردشده‌ی “نسبت بارش به تبخیرتعرق، RPEI”، “نسبت بارش به اختلاف بارش و تبخیرتعرق (کمبود بارش)، RPPDI”، “کمبود بارش، PDI” و “تبخیرتعرق، ETI”. برای محاسبه تبخیر‌تعرق مرجع از روش استاندارد پنمن-مونتیت فائو استفاده شد. به منظور مقایسه نتایج، چهار شاخص فوق با “شاخص بارش استانداردشده، SPI” در مقیاس‌های مشابه مقایسه شدند. نتایج نشان داد شاخص ETI که تابع ساده‌ای از تبخیرتعرق می‌باشد، بیشترین عدم‌تطبیق با SPI، براساس وقایع مورد نظر خشکسالی، ترسالی یا شرایط عادی را داراست. این نتیجه، متفاوت عمل‌کردن تغییرات حدی بارش و تبخیرتعرق را نشان می‌دهد. بنابراین، تبخیرتعرق عامل مهم و تأثیرگذاری در استان است، ولی نحوه‌ی دخالت آن در معادلات نیز قابل‌توجه می‌باشد. دو شاخص اول (RPEI و RPPDI) دارای تطابق بیشتری با شاخص SPI بوده و نسبت به نوسان‌های تبخیرتعرق از حساسیت کمتری برخوردارند.شاخص PDI با استانداردسازی اختلاف بارش و تبخیرتعرق، در شرایط میانه‌ای قرار دارد. نتایج تحلیل فراوانی نسبت بارش به تبخیرتعرق (RPE) نشان داد که از لحاظ خشکی داران و خوروبیابانک به ترتیب مرطوب ترین و خشک ترین مناطق در بین ایستگاه ها هستند .نتایج پهنه‌بندی درصد فراوانی نسبی خشکسالی ها با توجه به شاخص RPEI نیز نشان داد به طور کلی در شرق و شمال شرق استان اصفهان و قسمت کوچکی از غرب استان، خشکسالی بیشتر اتفاق می‌افتد و بنابراین این مناطق حسّاس‌تر بوده و نیازمند توجه بیشتر در مدیریت‌های خشکسالی هستند.

کلمات کلیدی: شاخص خشکسالی،
تبخیر‌تعرق، تحلیل فراوانی، استان اصفهان

۱ فصل اوّل
۱ کلیات و اهداف پژوهش
۱-۱- کلیات
خشکسالی یک رخداد طبیعی است که همه ساله گریبان‌گیر مناطق وسیعی از دنیا می‌شود. این رویداد در جوامعی که با مسئله کم‌آبی و کاهش نزولات جوی روبرو می‌باشند هر چند سال یکبار، به وقوع می‌پیوندد.در حال حاضر حدود ۸۰ کشور در مناطق خشک و نیمه‌خشک دنیا قرار گرفته اند. کشور ایران نیز با بارندگی متوسط سالانه حدود ۲۵۰ میلی‌متر جزء مناطق خشک و نیمه‌خشک دنیا محسوب می شود. هر‌چند که مناطق شمالی کشور ایران سالانه حدود ۲۰۰۰ میلی‌متر بارش دریافت می کند ولی بارش سالانه برخی از مناطق مرکزی کشور به ۵۰ میلی‌متر هم نمی‌رسد. این تنوع اقلیمی اثر کاهشی روی منابع آب، پوشش گیاهی و جوامع انسانی دارد. از سوی دیگر با رشد سریع جمعیت و افزایش تقاضا برای مصرف آب و نیز توزیع نامناسب مکانی و زمانی منابع آب، خصوصاً در مناطق خشک سبب بروز پدیده هایی چون خشکسالی می شود. خشکسالی از نظر فراوانی، شدت، مدت، وسعت، خسارت مالی و تلفات جانی آثار شدیدتر و درازمدت‌تری نسبت به سایر بلایای طبیعی دارد.
۱-۲- ضرورت تحقیق
از لحاظ اقلیمی مناطق خشک و نیمه خشک وسعت بسیار زیادی از مناطق کشور ایران را به خود اختصاص داده اند. از طرفی بارش کم، توزیع زمانی و مکانی نامناسب و روش های نامناسب مدیریتی در این مناطق باعث شده خشکسالی خسارات جبران‌ناپذیری از خود به جای بگذارد.
یکی از راه های بسیار مناسب برای مدیریت و کاهش خسارات خشکسالی، سیستم پایش خشکسالی می‌باشد. در این سیستم با استفاده از پارامترهای اقلیمی هیدرولوژیک می توان شدت و توسعه مکانی و زمانی خشکسالی را تشخیص داد. به منظور بیان کمی خشکسالی با استفاده از شاخص‌های خشکسالی، وجود داده های بلندمدت و مناسب اقلیمی و هیدرولوژیک ضروری است، که در فصل بعد مهم‌ترین این شاخص‌ها معرفی می‌شوند. بارش مهم‌ترین پارامتر اقلیمی است که بر خصوصیات خشکسالی (شدت، تداوم و وسعت) مؤثر است. از دیگر پارامترهای مؤثر می‌توان به تبخیروتعرق پتانسیل اشاره کرد. وجود برنامه‌های از‌پیش‌آماده برای مقابله با خشکسالی و هم‌چنین پایش و پیش‌بینی خشکسالی‌ها با استفاده از این سیستم، می‌توان خسارات ناشی از خشکسالی ها را به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش داد و هم‌چنین نوع و زمان فعال شدن این برنامه‌ها را تعیین نمود.
۱-۳- اهداف تحقیق
با توجه به مطالب گفته شده می توان اهداف این تحقیق را این گونه بیان نمود:
۱- تعیین یک شاخص خشکسالی جدید که تلفیقی بوده و حتی الامکان از دو و یا سه نوع پارامترهای هواشناسی، هیدرولوژیک و کشاورزی استفاده شده باشد.
۲- تهیه نقشه های درصد فراوانی نسبی خشکسالی ها برای استان اصفهان.
۳- ارائه راهکارهای مناسب جهت کنترل خشکسالی در استان اصفهان با توجه به نتایج تحقیق.
۱-۴- محدودیت‌های تحقیق
۱- محدود بودن تعداد ایستگاه ها: در این تحقیق به منظور محاسبه‌ی دقیق تبخیر‌وتعرق مرجع، روش پنمن-مونتیت به‌کار برده می شود. برای محاسبه‌ی تبخیر‌تعرق با این روش به داده‌های رطوبت نسبی، دمای‌هوا، ساعات