مقدمه خشکسالی به عنوان یکی از بلایای طبیعی، اثرات قابل‌توجهی بر محیط زیست می‌گذارد. اگرچه وقوع آن غیرقابل اجتناب است، می‌توان با اقداماتی اثرات منفی آن را کاهش داد.آب‌های زیرزمینی شیرین، به دلیل پایداری و کیفیت بالا، نقش مهمی در تامین آب شرب و توسعه اقتصادی-اجتماعی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک دارند. در این مطالعه، به بررسی خشکسالی در شهرستان ماهنشان با استفاده از شاخص‌های مختلف پرداخته شده است. 30سال آمار بارندگی ایستگاه ماهنشان مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. برای بررسی خشکسالی اقلیمی از شاخصSPI، برای تعیین دوره‌های ترسالی و خشکسالی از میانگین متحرک پنج و هفت ساله بارندگی سالانه و برای بررسی خشکسالی هیدرولوژیکی از آمار چاه‌ها و شاخصGRIاستفاده شده است. یافته‌ها نشان می‌دهد که خشکسالی‌های اقلیمی و هیدرولوژیکی در منطقه ماهنشان رخ داده است و بین شاخصSPI و تغییرات تراز سطح آب همبستگی معنی‌داری وجود دارد. با توجه به یافته‌ها، خشکسالی یکی از چالش‌های اصلی در منطقه ماهنشان است. استفاده از شاخص‌های مختلف برای بررسی خشکسالی ضروری است و با برنامه‌ریزی مناسب می‌توان اثرات منفی آن را کاهش داد. در این مطالعه، فقط به یک منطقه خاص پرداخته شده و عوامل دیگر مؤثر بر خشکسالی و راهکارهایبرای کاهش اثرات آن بررسی نشده است. هدف از این مطالعه، ارائه تصویری از وضعیت خشکسالی در منطقه ماهنشان و لزوم توجه به این پدیده در برنامه‌ریزی‌ها و اقدامات آتی است.
مواد و روش‌ها این پژوهش از نوع کاربردی و با رویکرد توصیفی تحلیلی انجام شده است. برای جمع‌آوری داده‌ها از دو روش مطالعات کتابخانه‌ای و پیمایش میدانی استفاده شده است. در بخش میدانی، از روش‌های مختلفی مانند پرسشنامه، مصاحبه و مشاهده برای جمع‌آوری نظرات و دیدگاه‌های ساکنان منطقه، اطلاعات تخصصی از کارشناسان و بررسی میدانی منابع آب و سیستم‌های انتقال آب استفاده شده است. برای تکمیل اطلاعات، از سازمان‌های مرتبط مانند معاونت روستایی و اداره کل آب و فاضلاب روستایی استعلام شد.همچنین، با بازدید میدانی از منطقه، اطلاعات مربوط به منابع آب، تخصیص آب و سایر موارد مرتبط با خشکسالی جمع‌آوری و با استفاده از روش‌های علمی تجزیه و تحلیل و تفسیر شده‌اند. برای بررسی خشکسالی اقلیمی در منطقه، از شاخصSPI (Standard PrecipitationIndex) استفاده شد.این شاخص با استفاده از آمار بارندگی بلندمدت (30 ساله) محاسبه می‌شود و می‌تواند دوره‌های ترسالی، خشکسالی و نرمال را در منطقه نشان دهد. علاوه بر شاخصSPI، از میانگین متحرک 5 و 7 ساله بارندگی سالانه نیز برای تعیین دوره‌های ترسالی و خشکسالی استفاده شد. در این روش، میانگین بارندگی در یک دوره زمانی مشخص (5 یا 7 سال) محاسبه می‌شود و با میانگین بارندگی بلندمدت مقایسه می‌شود. برای بررسی خشکسالی هیدرولوژیکی در منطقه، از آمار چاه‌های با پراکنش مناسب و آمار بلندمدت استفاده شد. تغییرات تراز سطح آب در این چاه‌ها توسط شاخصGRI(Groundwater Recharge Index)محاسبه شد.شاخصGRIنشان‌دهنده میزان آب ورودی به سفره‌های زیرزمینی است و می‌تواند برای بررسی وضعیت منابع آب زیرزمینی در منطقه مورد استفاده قرار گیرد. نتایج و بحث بررسی مقادیرSPIدر مقیاس‌های مختلف زمانی و همچنین میانگین متحرک 5 و 7 ساله بارندگی نشان‌دهنده کاهش بارندگی قابل‌توجه در منطقه ماهنشان طی 20 سال گذشته است. این روند کاهشی، نگرانی‌هایی را در مورد پیامدهای منفی آن بر منابع آب، کشاورزی و سایر بخش‌های وابسته به آب در این منطقه به وجود می‌آورد. بررسی شاخصGRIدر مقیاس‌های زمانی ماهانه و سالانه نشان‌دهنده افت سطح آب‌های زیرزمینی در منطقه ماهنشان است. این افت به دلیل عدم تناسب بین تغذیه و برداشت از سفره آب زیرزمینی، به خصوص در سال‌های اخیر که با خشکسالی‌های پیاپی همراه بوده، تشدید شده است. برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی، پایداری این منابع را به خطر انداخته است. تحلیل همبستگی بین شاخص‌هایSPIوGRIنشان‌دهنده وجود همبستگی معنی‌داری بین خشکسالی‌های هواشناسی و هیدرولوژیکی در منطقه ماهنشان است. این همبستگی در مقیاس‌های زمانی بلندتر قوی‌تر است. یافته‌ها نشان می‌دهد که خشکسالی‌های هواشناسی می‌توانند منجر به خشکسالی‌های هیدرولوژیکی در این منطقه شوند. بررسی رابطه بین خشکسالی‌های هواشناسی و هیدرولوژیکی با تأخیرهای زمانی یک، دو و سه ساله نشان می‌دهد که بین این دو نوع خشکسالی با تأخیر یک و دو ساله، همبستگی معنی‌داری وجود دارد. این همبستگی نشان می‌دهد که خشکسالی‌های هواشناسی با تأخیر یک و دو ساله، منجر به خشکسالی‌های هیدرولوژیکی در منطقه ماهنشان می‌شوند.
نتیجه‌گیری نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که متوسط افت سطح آب زیرزمینی در سال‌های مختلف متفاوت بوده است. این امر به دلیل تنوع در نوع سازند، ضریب آبگذری، شیب هیدرولیکی و میزان برداشت از سفره آب در مناطق مختلف است. در دوره 20 ساله (1375 تا 1395)، تراز آب زیرزمینی در منطقه ماهنشان به طور متوسط سالانه 45 سانتی‌متر افت داشته است. این امر نشان‌دهنده برداشت بی‌رویه و غیراصولی از منابع آب زیرزمینی است. خشکسالی‌های پیاپی نیز باعث تشدید روند افت آب‌های زیرزمینی شده است. غیر از بارندگی، عوامل دیگری مانند برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی نیز بر افت آب‌های زیرزمینی تأثیر می‌گذارند. مقایسه شاخص SPI (خشکسالی اقلیمی) و GRI (منابع آب زیرزمینی) نشان می‌دهد که بین این دو شاخص در مقیاس‌های زمانی ماهانه و سالانه، رابطه معنی‌داری وجود دارد. این رابطه نشان می‌دهد که خشکسالی اقلیمی با تأخیر دو ساله، بر افت آب‌های زیرزمینی در منطقه ماهنشان تأثیر می‌گذارد. در مجموع، نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که منطقه ماهنشان با چالش جدی کمبود آب و خشکسالی مواجه است. برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی و خشکسالی‌های پیاپی، این چالش را تشدید کرده‌اند.
Fard Moradinia S, Bagheri E, Jani R, Falsafian A. Analysis and Investigation of Hydrological Drought Indicators in Mahenshan of Zanjan Province. jwmseir 2024; 18 (65) : 7 URL: http://jwmsei.ir/article-1-1117-fa.html
فرد مرادی نیا سینا، باقری ابراهیم، جانی رسول، فلسفیان آزاده. تحلیل و بررسی شاخص‌های خشکسالی هیدرولوژیکی (مطالعه موردی :روستای ماهنشان از توابع استان زنجان). مجله علوم ومهندسی آبخیزداری ایران. 1403; 18 (65) :74-84
به اطلاع کلیه نویسندگان ، محققین و داوران محترم می رساند:با عنایت به تصمیم هیئت تحریریه مجله علمی پژوهشی علوم و مهندسی آبخیزداری فرمت تهیه مقاله به شکل پیوست در بخش راهنمای نویسندگان تغییر کرده است. در این راستا، از تاریخ ۱۴۰۳/۰۱/۲۱ کلیه مقالات ارسالی فقط در صورتی که طبق راهنمای نگارش جدید تنظیم شده باشد مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
