نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

• ایوب مرادی

مرکز تحقیقات فضایی، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران

چکیده

گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی تاثیرات قابل‌ملاحظه‌ای را بر خاورمیانه گذاشته است، اما شدت تاثیرات در مناطق مختلف یکسان نیست. مطالعه تغییرات کمیِ آب بیشتر در مقیاسهای ملی و منطقه‌ای، اما کمتر در مقیاس محلی صورت گرفته است. در مطالعه پیش‌رو به تاثیر تغییرات اقلیمی بر روی نوسانات آب در منطقه کوهستانی هورامان در غرب ایران، در دو دهه گذشته پرداخته شده است. این مطالعه بر اساس داده‌های سطح دو ماهواره-های گرانی‌سنجی گرفته است. در فاز پیش‌پردازش داده‌ها، با بهره‌گیری از روش بهینه‌سازی فیلتر، سیگنال مربوط به منطقه بارزسازی شده است. همچنین، خطای نشت سیگنال تخمین زده شده است. به-منظور تفکیک مولفه‌های بیلان آب و نیز برای ارزیابی نتایج روش گرانی‌سنجی، از مدل‌های هیدروکلیماتولوژیکی شامل بارش، دمای سطح، ذخیره آب زمین، تبخیر-تعرق و آب محتوی گیاهان استفاده شده است. بین نتایج حاصل از سریهای مختلف گرانی‌سنجی با همدیگر و با نتایج مدل‌های هیدروکلیماتولوژیکی هماهنگی قابل قبول وجود دارد. نتایج گرانی‌سنجی شامل تغییرات فصلی، بین سالی و درازمدت میباشد. روند درازمدت تغییرات نشان می‌دهد که طی دو دهه گذشته منطقه هورامان بطور میانگین 6.7 میلیمتر بر سال کاهش آب داشته است که 2.3 میلیمتر از آن مربوط به کاهش آب زیرزمینی بوده است. نتایج مقایسه مدل‌ها نشان می‌دهد که تغییر قابل‌توجه نوع بارش از برف به باران دلیل اصلی افت آب‌ زیرزمینی در طول دوره مورد مطالعه بوده است. نتایج همچنین حاکی از این است که دمای سطح زمین افزایش محسوسی داشته است. بااینحال روند تغییرات تبخیر-تعرق که تحت تاثیر دما و میزان آب قابل دسترس است نوسانات پیچیده‌ای نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

• گرانی‌سنجی ماهواره‌ای
• آب زیرزمینی
• نوع بارش
• هورامان

موضوعات

• سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی

عنوان مقاله [English]

Study of hydrological changes in Hawraman in last two decades using satellite gravimetry and hydroclimatological models

نویسنده [English]

• Ayoub Moradi

Iranian Space Research Center, Tehran, Iran

چکیده [English]

Global warming and climate change are having a significant impact on the Middle East. However, the intensity of the impact is not the same everywhere. Studies on water mass fluctuations have mostly focused on national and regional scales rather than local scales. In this study, the impact of climate change on water fluctuations in the Hawraman region (western Iran) during the last two decades is investigated. This study is based on the level-2 data of GRACE and GRACE-FO missions,. In the pre-processing stage, the Hawraman’s signal is highly improved by using a filter optimization method. In addition, the spatial leakage error from neighboring water bodies is estimated. To differentiate water balance components and evaluate the results derived from gravimetry, a series of hydroclimatic models are used, including models for precipitation, surface temperature, terrestrial water storage, evapotranspiration, and canopy water content. There is an acceptable correlation between the results of the different gravimetry series, also between gravimetry and the results of hydroclimatic models.The long-term trend includes an average water decline of 6.7 mm/year, of which 2.3 mm is due to groundwater. However, the slope of decrease in Hawraman during the studied period is lower than in neighboring areas in the Middle East. Comparisons indicate on the remarkable precipitation shift (snow to rain) as the main reason of groundwater depletion. The results of the models also show that the surface temperature increased significantly during the studied period. However, the evapotranspiration component, which is affected by temperature and water availability, shows complex variations.

کلیدواژه‌ها [English]

• satellite gravimetry
• groundwater
• precipitation type
• Hawraman