تحلیل رفتار پیزومترها و تعیین تاخیر زمانی تاثیر بارندگی بر نوسانات عمق آب زیرزمینی آبرفت شیراز با شاخص‌های Spi و Gri

بخش عمده‌ای از تامین آب شرب و کشاورزی، دو نیاز اساسی بشر از آب زیرزمینی تامین می‌شود. پیش‌بینی، پایش، بررسی عملکرد و برنامه‌ریزی این منبع حیاتی نیازمند مدل‌سازی است. تاخیر زمانی نوسانات عمق آب زیرزمینی با بارندگی یکی از داده‌های ضروری مدل‌ها است. تحلیل رفتار پیزومترها با استفاده از روش همبستگی متقاطع پیرسون بین شاخص‌های spi و gri در آبرفت دشت شیراز به‌منظور تعیین تاخیر زمانی مذکور هدف پژوهش حاضر است. نتایج نشان داد که رفتار 86.2 درصد از پیزومترها شبیه یکدیگر است و در 79.3 درصد از پیزومترها عمق آب زیرزمینی یک ماه پس از بارندگی کاهش نشان می‌دهد. بهترین ضریب همبستگی بین شاخص‌های موصوف در امتداد محور جنوب ‌غربی به‌سمت شمال‌ شرقی دشت وجود دارد. به‌علت شیب شمالی جنوبی دشت، آبرفت شمالی از ضریب همبستگی بهتری نسبت به بخش جنوبی برخوردار است. منطقه مرکزی دشت دارای بیشترین ضریب همبستگی است و حداکثر ضرائب همبستگی در مقیاس زمانی 48 ماهه رخ می‌دهد. همچنین از سال 1383 به بعد به‌دلیل کاهش نزولات جوی دشت شیراز، شاخص spi به‌سمت خشکسالی میل کرده، اگرچه روند معنی‌دار نبوده است. اما شاخص gri از این روند تبعیت نکرده و به‌طور معنی‌داری خشکسالی هیدرولوژیک حاد را نشان می‌دهد که علت آن برداشت بیش از تغذیه، از آبخوان آبرفتی این دشت است.

Analyzing Piezometers’ Behavior to Determine the Lag Time of the Rainfall Effects on the Groundwater Level Fluctuations in the Alluvial Plain of Shiraz by Using SPI and GRI Indices

Groundwater supplies a major portion of two basic human needs: drinking and agricultural water. Forecasting, monitoring, evaluating the performance and planning of this vital resource require modelling. The lag time of the groundwater level fluctuations against the rainfall is one of the essential data of the models. The purpose of the present study was to evaluate the piezometers behaviour by using the Pearson crosscorrelation method between SPI and GRI indices in the Shiraz alluvial plain in order to determine the mentioned lag time. The results showed a similar behaviour for 86.2% of the piezometers. In 79.3% of the piezometers, groundwater level was declined one month after the rainfall event. The best correlation coefficient between the aforementioned indices was observed along the southwestern to the northeastern axis of the plain. The northern alluvial plain has a better correlation, as compared to the southern section because of the northernsouthern slope of the plain. The central area of the plain had the highest correlation coefficient. The maximum correlation coefficients occurred at a time scale of 48 months. Also, since 2004, due to the decline in the atmospheric precipitation in the Shiraz plain, the SPI index has surpassed the drought level, although the trend has not been significant. However, the GRI does not follow this trend, showing a significant hydrological drought. The reason can be the disproportionate water extraction to recharge ratio in the alluvial aquifer of the plain.