بررسی تغییرات زمانی خشکی با استفاده از تکنیک های سنجش از دور و GIS در حوزه آبریز میناب

حوزه آبریز میناب با دارا بودن میانگین بارش سالیانه mm ۲۴۱ و دارا بودن ۴ تا ۵ ماه بارش در طول سال، یکی از نواحی خشک ایران محسوب می شود و همین امر سالانه از نظر اقتصادی خسارات زیادی به منطقه تحمیل می کند. روشهای قدیمی پایش خشکسالی از نظر هزینه و مدت زمان اجرا چندان مقرون به صرفه نیستند. امروزه با پیشرفت علم سنجش ازدور با کمک اطلاعات استخراج شده از تصاویر ماهواره ای و قابلیت های مدیریت و تلفیق اطلاعات در سیستم اطلاعات جغرافیایی و با تکیه بر مبانی علمی خشکی و خشکسالی، می توان عملیات شناسایی، گسترش مکانی و شدت خشکی را سریعتر، کم هزینه تر، با دقت بالاتر و در سطوح وسیعتر به انجام رسانید. در این تحقیق روند تغییرات شاخص بارش استاندارد SPI (بعنوان شاخص خشکی در منطقه) و شاخص اختلاف پوشش گیاهی نرمال شده NDVI (بعنوان شاخص وضعیت پوشش گیاهی در منطقه) و شاخص حرارت سطحی SST (بعنوان نمایانگر شدت تبخیر و تعرق در منطقه) تعیین شد. در نهایت با بررسی روابط موجود بین شاخصهای آماری و استخراجی روشی جهت پایش سریعتر خشکی در منطقه ارائه گردید. جهت تحلیلهای اقلیمی از داده های هواشناسی ۲۳ ایستگاه هواشناسی و کلیماتولوژی واقع در استانهای هرمزگان و کرمان در طول ۴۱ سال، از سال ۱۳۴۶ تا ۱۳۸۷ شمسی استفاده شد. در ادامه با ایجاد مدلهای رقومی بارش، دما و تبخیر، مقادیر میانگین وزنی این فاکتورها در سطح حوزه محاسبه شد. در نهایت ارقام شاخص بارش استاندارد شده SPI، بصورت سالانه برای حوزه محاسبه گردید. مقادیر بارش بطور کلی از سال ۱۳۴۵ تا ۱۳۸۷ و متعاقب آن SPI سیر نزولی داشته است. مقادیر بارش در منطقه بیشتر تحت تاثیر فاکتور ارتفاع و دوری از دریا تغییر می کنند. همچنین فاکتورهای طول و عرض جغرافیایی در تغییرات مقادیر بارش در سطح حوزه تاثیری ندارند. در نهایت دو ناحیه بارشی در سطح حوزه شناسایی شد که گرادیان بارشی شمالی حوزه مربوط به نواحی دور از دریا و مرتفع تر و گرادیان جنوبی مربوط به نواحی کم ارتفاع و ساحلی حوزه می باشد. مقادیر تبخیر و دما، رطوبت نسبی و سطح آب زیرزمینی از سال ۱۳۴۶ تا سال ۱۳۸۷ سیر نزولی داشته است. تمام ضرایب و نموارهای اقلیمی نشان دهنده اقلیم خشک، بیابانی و یا بیابانی گرم شدید منطقه هستند. در طول سال تنها از آذرماه تا فروردین ماه، منطقه نیمه خشک و در ارتفاعات نیمه مرطوب است. از نظر توزیع مکانی هم حداکثر شدت خشکی در دشتهای پست و جنوبی و حداقل آن در ارتفاعات شمالی حوزه مشاهده می شود. روابط حاکم بین مقادیر ماهانه فاکتورهای
اقلیمی بسیار منطقی و مناسب بوده است. جهت استخراج شاخه ای SST و NDVI نیز با بررسی بیش از ۱۲۰۰۰ تصویر ماهواره ای سنجنده AVHRR ماهواره های سری NOAA، در مجموع بالغ بر ۲۵۰۰ تصویر انتخاب و برای دو دوره زمانی از ۱فروردین تا ۱۰ اردیبهشت (سبزترین دوره سال) و از ۱۰ تیر تا ۲۰ مرداد(گرمترین دوره سال) برای ۲۳ سال، از سال ۱۳۶۳ تا ۱۳۸۷ مقادیر شاخص های مذکور محاسبه شد و مقادیر میانگین وزنی آنها در سطح حوزه محاسبه گردید. مقادیر محاسبه شده شاخصهای مذکور نیز حاکی از شدت زیاد
گرما وخشکی در منطقه است. با بررسی روابط همبستگی بین شاخص های NDVI و SST با شاخص SPI ۱۲ ماهه در نهایت در ۳ محدوده بارشی برای NDVI و ۲ محدوده بارشی برای SST روابط مناسبی از تحلیل همبستگی با استفاده از توابع خطی و چندجمله ای درجه ۳ بدست آمد. بر این اساس می توان با استخراج مقادیر شاخص های NDVI و SST تخمین نسبتا مناسبی از وضعیت بارش و خشکی منطقه بدست آورد. جهت استخراج شاخص ها و انجام تحلیل های مورد نیاز از نرم افزارهای تخصصی سنجش از دور ENVI۴.۳۰، سیستم اطلاعات جغرافیایی ArcGIS۹.۳ و آماری Excel۱۲۰۰۷ و SPSS۱۶.۰ استفاده شد. 

Keywords:

خشکسالی , SPI , SST , سنجش از دور , GIS , میناب