تحلیل فراوانی منطقه ای جریان کم در حوضه آبخیز کارون شمالی

خشکسالی وضعیتی ازکاهش مستمر بارندگی نسبت به میزان متوسط آن در دراز مدت، قلمداد می شود که در هر وضعیت اقلیمی ممکن است رخ دهد. در سال های اخیر این پدیده به صورت مشکلی حاد درآمده و خسارات فراوان و آثار جبران ناپذیری را برجای گذاشته است. پیش بینی خشکسالی به عنوان مهمتین راهکار در مقابله و کاهش خسارات ناشی از خشکسالی مطرح است. در دهه های اخیر تحلیل فراوانی جریان حداقل رودخانه های به عنوان یکی از روش های پیش بینی خشکسالی هیدرولوژیک مورد توجه محققان قرار گرفته است. در تحلیل فروانی جریان حداقل در حوزه های با طول دوره آماری کروتاه مدت و حوضه های فاقد ایستگاه های اندازه گیری جریان همراه با مشکلاتی روبرو هستیم. برای کاهش برخی از این مشکلات از روش های منطقه ای کردن تحلیل فراوانی استفاده می شود. از سویی دیگر از آنجا که خشکسالی ها در طبیعت به صورت منطقه ای به وقوع می پیوند و معمولا سطح وسیعی را پوشش می دهد و در دوره های زمانی طولانی مدت ادامه پیدا می کنند، مطالعه آن ها در مفهوم منطقه ای حائز اهمیت است. در این تحقیق جهت پیش بینی خشکسالی هیدرولوژیک در حوضه آبخیز کارون شمالی از روش تحلیل فراوانی منطقه ای جریان حداقل بهره گرفته شد. در ابتدا ۱۴ ایستگاه که طول دوره اماری مناسب از منطقه مطالعاتی انتخاب شدند جهت بررسی همگنی منطقه مطالعاتی ۱۳ خصوصیت فیزیوگرافی و اقلیمی از ایستگاه های منتخب حوضه مورد نظر قرار گرفتند و برای انجام آزمون همبستگی از روش تحلیل خوشه ای بهره گرفته شد. نتایج تحلیل خوشه ای نشان داد که با حذف ایستگاه بارز از مجموععه ایستگاه های منتخب حوضه آبخیز کارون شمالی، منطقه مورد مطالعه را می توان به عنوان یک منطقه همگن هیدرولوژیک درنظر گرفت. هسپسسری زمانی جریان حداقل ۷ روزه برای هر ایستگاه محاسبه شد و بر اساس آزمون های نکویی برازش کای اسکوتر و کلموگروف اسمیرنوف، توزیع گامای ۲ پارامتره به عنوان بهترین توزیع منطقه ای شناسایی گردید. بدین ترتیب دبی جریان حداقل ۷ روزه با دوره بازگشت ۲، ۵، ۱۰،۲۰،۵۰ و ۱۰۰ سال با استفاده از نرم افزار HYFA در هر ایستگاه برآورد گردید. در ادامه تحلیل منطقه ای جریان کم به سه روش رگرسیون چند متغیره جریان کم شاخص و منطقه ای کردن پارامترهای توزیع انجام شد و برای مقایسه دقت سه روش مدور از آماره جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) استفاده شد به علاون با ترسیم منحنی تداوم جریان در هر ایستگاه شاخص Q۹۵ نیز برای هر ایستگاه استخراج گردید. و نقشه های ناحیه بندی شاخص های Q۹۵t ۹۱.۲t Q۷.۱۰t Q۷.۱۰ , و ۷.۱۰۰ تهیه شد. نتایج تحلیل منطقه ای نشان داد که ارتفاع متوسط و شیب متوسط حوضه آبخیز کارون شمالی از عوامل موثر بر جریان حدقال در این حوضه می باشد. مقایسه سه روش مذکور نشان داد که روش ایجاد ارتباط بین جریان حداقل با دوره های بازگشت مختلف و ویژگی های حوضه در تمامی دوره های بازگشت از دقت بالاتری نسبت به دو روش دیگر برخوردار است. از میان ۲ روش دیگر یعنی جریان حداقل شاخص و "منطقه ای کردن پارامترهای توزیع" روش جریان کم شاخص در دوره های بازگشت ۵، ۱۰ و ۲۰ سال نسبت به روش منتطقه ای کردن پارامترهای توزیع خطای کمتری دارد ولی در دوره های بازگشت بالاتر یعنی ۵۰ و ۱۰۰ سال روش منطقه ای کردن پارامترهای توزیع ارجح می باشد. بررسینقشه های ناحیه بندی جریان حداقل در سطح خوب با استفاده از شاخص های Q۱,T و Q۹۵، نیزنشان داد از میان نواحی که بیشتر خشکسالی را تجربه می کنند گسترده جنوب شرقی حوضه، خشکسالی شدیدیتر را نسبت به سایر نقاط تجزیه می کند. بنابراین در معرض خسارات و صدمات اقتصادی- اجتماعی خشکسالی هیدرولوژیک قرار دارد و لذا در مطالعات منابع آب نیازمند توجه بیشتری است.