بررسی روند تغییرات نوسانات سطح آب زیرزمینی با استفاده از شاخص فازی بارندگی و تبخیر - تعرق استاندارد شده (SEPI)

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد - ایران

2 دانشجوی دکتری تخصصی گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد - ایران

چکیده

دشت نیشابور با اقلیم نیمه خشک یکی از دشت هایی استان خراسان رضوی است که با افزایش برداشت بی‌رویه آب زیرزمینی در سال های اخیر روبرو بوده است، لذا مدیریت تقاضا در این دشت از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مقاله، برای یافتن اثرات تجمعی بارندگی و تبخیر - تعرق بر روی نوسانات سطح آب زیرزمینی، از داده های بارندگی 22 ایستگاه باران سنجی و تبخیرسنجی در طول دوره 85-1352 استفاده شد. در ابتدا با استفاده از روش هارگریوز و سامانی تبخیر - تعرق در ایستگاه‌های مورد مطالعه تخمین زده شد. سپس با استفاده از روش عکس فاصله، داده‌های نقطه‌ای به سطح تعمیم داده شده و مقدار متوسط بارندگی و تبخیر - تعرق گیاه مرجع در دشت برآورد گردید. نتایج آزمون ناپارامتری من - کندال نشان می‌دهد که شیب سطح آب زیرزمینی در دشت دارای روند منفی بود، درحالی که بارندگی فاقد روند می باشد. به همین دلیل، برای یافتن همبستگی بارندگی و تبخیر - تعرق تجمعی بر روی سطح آب زیرزمینی دشت، ابتدا روند از سطح آب زیرزمینی به روش برون یابی منحنی روند حذف گردید. برای بررسی اثر تجمعی بارندگی و تبخیر - تعرق از شاخص بارندگی استاندارد شده و شاخص فازی بارندگی و تبخیر - تعرق استاندارد شده استفاده شد. نتایج تحلیل ها به صورت سری زمانی متوالی نشان می‌دهد که تغییرات سطح آب زیرزمینی با مقادیر شاخص فازی بارندگی و تبخیر - تعرق استاندارد شده از همبستگی بیشتری در مقیاس های مختلف زمانی نسبت به شاخص بارندگی استاندارد شده برخوردار است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluating the groundwater fluctuations with fuzzy Standardized Evapoprecipitation Index (SEPI)

نویسندگان [English]

  • Hossein Ansari 1
  • mohammad naderianfar 2
چکیده [English]

In recent decades, Neyshabour basin as a semi-arid climate has faced with dramatic increasing of groundwater withdrawal. So, water demand management is important in this Basin. In this study, the effects of evapotranspiration and rainfall on groundwater fluctuations have been considered with 22 Rain gage and Evaporation gage station data during 1973-2006. The average amount of rainfall and evaporation on Plain calculated with assistance of IDW method. Results of Man-Kendall test showed the groundwater slope in the plain has a negative trend, while precipitation has no trend. Therefore, groundwater level detrended with extrapolation method to could find the correlation between cumulative evapotranspiration and rainfall with groundwater level. Standardized precipitation index and fuzzy standardized evapoprecipitation index devised for evaluating the effects of rainfall and evapotranspiration on the groundwater. Successive time series analysis shows that groundwater variations have a high Correlation with the fuzzy standardized evapoprecipitation index which is more than standardized precipitation index in different time scales.

کلیدواژه‌ها [English]

  • evapotranspiration
  • Fuzzy standardized evapoprecipitation index
  • Groundwater level
  • Man-Kendall test
  • precipitation