پیش یابی شرایط خشکسالی دوره های آتی تحت تاثیر تغییر اقلیم و بررسی نیاز خالص آبی در روستاهای منتخب استان کهگیلویه و بویر احمد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه جغرافیا، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

2 استادیار گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور تهران، ایران

3 استادیار گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور تهران، ایران،

4 دانشیار گروه کشاورزی،دانشگاه پیام نور،تهران، ایران

10.22048/rdsj.2025.414629.2130
چکیده
تغییر اقلیم به ویژه تغییر الگوهای بارش یک واقعیت چالش برانگیز است که بخش‌های مختلف جامعه از جمله بخش کشاورزی را که به شدت به چگونگی آب وهوا وابسته است، تحت تاثیر قرار می‌دهد. هدف این پژوهش پیش‌یابی شرایط خشکسالی در دوره‌های آتی و مقایسه الگوی فعلی مصرف آب و نیاز خالص آبی 10 محصول زراعی در پنج روستای استان کهگیلویه و بویراحمد است. بدین منظور جهت مدلسازی تغییر اقلیم داده‌های روزانه دمای کمینه، دمای بیشینه، بارش و ساعات آفتابی در طول دوره‌(2022-1986) ‌ایستگاه‌های یاسوج و گچساران از سازمان هواشناسی استان اخذ گردید. بر اساس این داده‌ها الگوی فعلی مصرف آب برآورد و نیاز خالص آبی این محصولات با توجه به شرایط آب و هوایی استان محاسبه شد. جهت بررسی خشکسالی و تغییر الگوهای بارش 3 مدل گردش عمومی که به خوبی بارش را در بیشتر مناطق کشور شبیه سازی می‌نمایند توسط مدل LARS-WG شبیه سازی شد سپس نمایه خشکسالی با استفاده از تابع گرافیکیZimaSPI در نرم افزارMATLAB محاسبه گردید. نتایج بررسی الگوهای بارش ماهانه و سالانه نشان داد که میزان بارش منطقه مورد مطالعه در سال‌های آتی افزایش می‌یابد اما الگوی زمانی توزیع بارش در طول سال تغییر دارد. نتایج توزیع بارش ماهانه گویای کاهش بارش زمستان و افزایش بارش‌ها در بهار و ابتدای پاییز است، که غالبا به صورت سیلاب از دسترس خارج می‌گردد. بررسی نمایه‌ی خشکسالی نیز گویای افزایش تداوم خشکسالی‌ها و رخداد بیشتر خشکسالی‌های ملایم است. با توجه به نتایج بررسی بارش و خشکسالی نیاز خالص آبیاری در 5 روستا و در محصولات زراعی گندم دیم وآبی، جو دیم و آبی، ذرت دانه‌ای، ذرت علوفه‌ای، هندوانه، سیب زمینی،پیاز، یونجه، شبدر و شلتوک مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی رفتار کشاورزان نیز از چهار سناریو شامل سطح بدون تغییر دسترسی به آب و کاهش سهمیه آب 10، 20 و 30 درصدی استفاده شد. بررسی سناریوهای تغییر دسترسی به آب نشان داد نیاز خالص آبی در مقایسه با الگوی مصرف آب به مراتب پایین‌تر بود. بیشترین اختلاف در نیاز آبی و میزان آب مصرفی با 298 درصد در شلتوک و کمترین اختلاف در نیاز آبی و میزان آب مصرفی در شبدر با اختلاف 13 درصد مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Forecasting the Drought Conditions of Future Periods under the Influence of Climate Change and Investigating the Net Irrigation Requirement in Selected Rurals of Kohgiluyeh and Boyer Ahmad Provinces

نویسندگان English

Ashraf Asadi 1
Arsalan Biniyaz 2
Arash Jael 3
Sirous Shakeri 4
1 Department of Geography, Payame Noor University, Tehran, Iran
2 Assistant Professor
3 3- Assistant Professor, Department of Agriculture, Payame Noor University
4 4- Associate Professor, Department of Agriculture
چکیده English

Climate change, especially changing precipitation patterns, is a challenging reality that affects different sectors of society, including the agricultural sector, which is highly dependent on the weather. This study aimed to predict drought conditions in future periods and compare current water consumption patterns and net water demand of 10 crops in five villages of Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad province. To model climate change, daily data of minimum temperature, maximum temperature, precipitation, and sunny hours during the period (1986-2022) of the Yasuj and Gachsaran stations were collected from the provincial meteorological organization. Based on these data, the current water consumption pattern was estimated and net water demand of these products was calculated according to the climate of the province. To study drought and change rainfall patterns, three general circulation models that simulate precipitation well in most regions of the country were simulated by the LARS-WG model, then the drought profile was calculated using the ZimaSPI graphic function in MATLAB software. The results of monthly and annual precipitation patterns showed that precipitation in the studied area increases in the coming years, The results of monthly precipitation distribution indicate a decrease in winter precipitation and an increase in precipitation in spring and early autumn, which is often out of reach as the flood. Drought index analysis also indicates an increase in drought continuity and more occurrence of mild droughts. According to the results of precipitation and drought, the irrigation requirements in 5 villages and dryland and irrigated wheat, rainfed and irrigated barley, corn, corn, forage maize, watermelon, potato, onion, alfalfa, clover, and rice were investigated. Four scenarios including an unchanged level of access to water and a reduction of water quota of 10, 20, and 30 percent were used to investigate farmers' behavior. The study of changing water availability scenarios showed that the net water requirement was significantly lower compared to the water consumption pattern. The highest difference was observed in water requirement and amount of water consumed with 298% per rice and the lowest difference in water requirement and water use in clover (13%).

کلیدواژه‌ها English

Kohgiluyeh and Boyer Ahmed province
Climate Change
Drought
Rural
Net Irrigation Requirement