ارزیابی خشکسالی‌های هواشناسی، هیدرولوژیک و آب‌زیرزمینی در دشت کاشمر و بردسکن و بررسی ارتباط آن‌ها با یکدیگر

خشکسالی یکی از پیچیده‌ترین مخاطرات طبیعی است که از جنبه‌های گوناگون بر سیستم‌های طبیعی و بخش‌های مختلف یک اکوسیستم تاثیر می‌گذارد. بررسی رفتار خشکسالی مانند تعیین زمان وقوع آن، درک روابط انواع خشکسالی و شناخت ویژگی‌های آن مانند بزرگی، شدت و تداوم دوره های خشکسالی می‌تواند کمک بسزایی در مدیریت منابع آب داشته باشد. این پژوهش به منظور تعیین خصوصیات خشکسالی هواشناسی، هیدرولوژیکی و آب زیرزمینی دشت کاشمر و بردسکن و ارتباط زمانی وقوع آن‌ها با بهره‌گیری از شاخص‌های spei، sdi و gri در یک دوره زمانی 29 ساله (671366 تا 951394) انجام شده است. بر اساس نتایج بدست آمده، بطور کلی وضعیت خشکسالی هواشناسی، هیدرولوژیکی و آب زیرزمینی در منطقه روند افزایشی دارد. افزایش وقایع خشکسالی در مورد خشکسالی آب زیرزمینی کاملا مشهود است. بیشترین ضریب همبستگی انواع خشکسالی با یکدیگر، مربوط به شاخص‌های spei و sdi در همه مقیاس‌های مورد بررسی در تاخیرهای کمتر از 3 ماه و در مورد شاخص‌های spei و gri مربوط به تاخیر 6 ماهه است که بیانگر ارتباط ناچیز خشکسالی‌های هواشناسی با خشکسالی‌های هیدرولوژیکی و آب زیرزمینی در منطقه می‌باشد. بطور کلی همبستگی بین شاخص‌های spei با gri و همچنین sdi با gri در هیچ مقیاس زمانی در سطح 95% معنی‌دار نمی‌باشد و می‌توان گفت در منطقه مورد مطالعه ارتباط معنی‌داری بین خشکسالی آب زیرزمینی و خشکسالی هیدرولوژیک یا خشکسالی هواشناسی وجود ندارد. بنابراین، می‌توان بیان نمود که خشکسالی آب زیرزمینی و هیدرولوژیک تحت تاثیر عوامل دیگری غیر از خشکسالی هواشناسی (و بارش) می‌باشد. کاهش پیوسته تراز آب زیرزمینی در محدوده مورد مطالعه هم می‌تواند دلیل دیگری بر این ادعا باشد. همچنین بررسی ویژگی‌های خشکسالی نشان داد در مقیاس کوتاه‌مدت شاخص gri دارای شدت بیشتری نسبت به سایر شاخص‌ها می‌باشد و بیشترین کمبودها توسط شاخص spei شناسایی گردید. پیشنهاد می‌شود اثر برداشت از منابع آب سطحی و زیرزمینی بر کمیت و کیفیت منابع آب مورد بررسی بیشتر قرار گیرد.

Assessment of meteorological, hydrological and groundwater droughts in the Kashmar and the Bardaskan plains and their relationship with each other

Drought is one of the most complex natural hazards that affect natural systems and different parts of an ecosystem in various ways. Evaluation of drought behavior such as determining the time of its occurrence, understanding the relationships between types of drought, and recognizing its characteristics such as magnitude, severity, and duration of drought periods can be an important aid in water resources management. This study was conducted to determine the meteorological, hydrological, and groundwater drought characteristics and the relationship between their occurrence using SPEI, SDI, and GRI indices over a period of 29 years (198788 to 201516) of the Kashmar and the Bardaskan plains. According to the results, in general, the occurrence of meteorological, hydrological, and groundwater drought in the region is increasing. The increase in drought events is quite evident in the groundwater drought. The highest correlation coefficient of drought types with each other is related to SPEI and SDI indices in return periods of less than 3months and SPEI and GRI indices, with a return period of 6month, which indicates a slight association of meteorological droughts with hydrological and/or groundwater droughts in the region. In general, the correlations between SPEI with GRI, and SDI with GRI are not significant at a 95% level of significance. It can be mentioned that there is no significant relationship between groundwater drought and hydrological drought or meteorological drought in the study area. Therefore, it can be stated that groundwater and hydrological drought are affected by factors other than meteorological drought (and precipitation). The continuous decrease of groundwater level in the study area can be another reason for this remark. Also, the study of drought characteristics showed that in the short scales, the GRI index is more intense than other indices and the most deficiencies were identified by the SPEI index. It is suggested that the effect of extraction from surface water and groundwater resources on the quantity and quality of water resources be further investigated.