تعیین ویژگی های خشکسالی هیدرولوژیک بر اساس منحنی های بزرگی-مدت-فرآوانی و آستانه های مختلف جریان رودخانه های استان اردبیل

خشکسالی پدیده ای جهانی است که می تواند در هر جایی رخ دهد و خسارات قابل توجهی به انسان و اکوسیستم های طبیعی وارد کند. لذا موضوع خشکسالی هیدرولوژیک و کاهش جریان در رودخانه های استان اردبیل نیز از موارد مهمی است که نیازمند مطالعه جامعی در این خصوص است. 

در تحقیق حاضر، به تحلیل و مقایسه خشکسالی هیدرولوژیک با استفاده از 4 آستانه مختلف (ثابت، متوسط سالانه، جریان زیست محیطی و فصلی) در 33 ایستگاه هیدرومتری استان اردبیل پرداخته شد. شدت وقایع خشکسالی با استفاده از نرم افزار Easy-Fit در دوره بازگشت های مختلف محاسبه شد. در این راستا، منحنی های بزرگی-مدت-فرآوانی خشکسالی محاسبه شد و بر اساس آن مقادیر وقایع خشکسالی در دوره بازگشت های مختلف محاسبه و مورد تحلیل قرار گرفت.

برای مطالعه خشکسالی هیدرولوژیک از 4 آستانه مختلف استفاده شده و شدت خشکسالی هیدرولوژیک در دوره بازگشت های متفاوت محاسبه شد و سپس به بررسی خشکسالی هیدرولوژیک در دوره بازگشت های مختلف و منحنی های بزرگی-مدت-فراوانی پرداخته شد. 

بیش ترین رخداد خشکسالی در آستانه های ثابت، فصلی، سالانه و جریان زیست محیطی به ترتیب مربوط به ایستگاه های سامیان، مشیران، بوران و سامیان بوده است. هم چنین کم ترین رخداد خشکسالی مربوط به ایستگاه ویلادرق بوده است. بیش ترین رخداد های خشکسالی در هر چهار آستانه مذکور، اکثرا در تداوم های کم تر به خصوص یک ماهه دیده می شود. با توجه به تناسب داده ها با توزیع های متفاوت، توزیع های جانسون-اس بی و مقادیر فرین تعمیم یافته بیش ترین کاربرد را داشتند. بیش ترین شدت خشکسالی با افزایش دوره بازگشت مربوط به سطح آستانه متوسط سالانه و کم ترین شدت خشکسالی هیدرولوژیک، مربوط به سطح آستانه جریان زیست محیطی است. منحنی های بزرگی-مدت-فراوانی در همه ایستگاه ها روند افزایشی را نشان داد و این بدین معنا است که با افزایش تداوم خشکسالی هیدرولوژیک در همه آستانه های مورد مطالعه، شدت وقوع خشکسالی های هیدرولوژیک هم افزایش می یابد. بیش ترین شدت خشکسالی هیدرولوژیک به ترتیب مربوط به آستانه سالانه سپس آستانه فصلی و آستانه ثابت و از همه کم تر و پایین تر آستانه جریان زیست محیطی است. بنابراین، در دوره بازگشت های کم تر در هر چهار ایستگاه آستانه ثابت شدت یا بزرگی بیش تری را نسبت به آستانه فصلی نشان می دهد و در دوره بازگشت های بالاتر آستانه فصلی شدت بالاتر وقایع خشکسالی را نسبت به آستانه ثابت نشان می دهد.

هم چنین می توان نتیجه گرفت که بزرگی خشکسالی هیدرولوژیک در آستانه ثابت در هر چهار ایستگاه منتخب نوسان کم تری را نسبت به سایر آستانه ها نشان می دهد. باید اشاره شود که در تعیین خشکسالی بر اساس آستانه ثابت، سالانه و فصلی، وقایع دارای تعداد و شدت بیش تر نسبت به آستانه جریان محیط زیستی خواهد بود. نقشه تغییرات مکانی شدت خشکسالی نشان داد که بیش تر خشکسالی ها در ایستگاه های واقع در شمال و شمال غرب (بران و دوست بیگلو) اتفاق افتاده است. تفکیک اثر عوامل انسانی و اقلیمی در ارزیابی خشکسالی از پیشنهادات تحقیق حاضر است که می تواند در مطالعات آتی مدنظر قرار گیرد.