تعیین تغییرات بیلان آب و انرژی در مقیاس های مختلف زمانی با استفاده از منحنی بودیکو در آبخیز نیر، اردبیل

فهم درست مولفه ها و تغییرات بیلان آب در مطالعه های آب شناختی و منابع آب اهمیت قابل توجهی دارد. تغییرات اقلیمی و فعالیت های انسانی بر تغییرات رواناب، مدیریت منابع آب و توسعه ی پایدار جامعه تاثیر گذار است. در این راستا، این پژوهش با هدف تعیین و مقایسه ی تغییرات بیلان آب با استفاده از منحنی بودیکو در استان اردبیل در آبخیز نیر، انجام شد.

منحنی بودیکو برای آبخیز نیر در مقیاس های زمانی ماهانه (فصلی و سالانه) محاسبه شد. در این پژوهش، از داده های یک دوره ی آماری 33 ساله ی ایستگاه باران سنجی و تبخیرسنجی آبخیز نیر برای محاسبه ی میانگین بارش و تبخیر-تعرق بالقوه استفاده شد. منحنی بودیکو، یک رابطه ی غیرخطی است که با محدودیت های فیزیکی تقاضای آب جوی (PET> ET) و عرضه (P> ET) محدود می شود و شاخص خشکی در منحنی بودیکو تعادل بلندمدت آب را نشان می دهد.

نتایج و بحث:

نتایج نشان داد که روند تغییرات جریان رود در مقیاس سالانه به شکل مستقیم با تغییرات مولفه های آب و هوایی ارتباط داشت. این در حالی بود که بر اساس داده های واقعی، فقط در تعدادی از فصل ها روند تغییر جریان از تغییر مولفه های اقلیمی تبعیت می کرد. هم چنین در سال های مطالعه شده، توزیع داده ها در منحنی بودیکو بیانگر آن بود که اندازه ی مصرف آب در آبخیز نیر از محدوده ی پیش بینی شده بر اساس منحنی بودیکو، به انرژی و تعادل آب، دچار انحراف شده است. بیشترین و میانگین و حداقل ET برای سال های بررسی شده به ترتیب 876/55، 431/85 و 277/88 به دست آمد. هم چنین بیشترین و میانگین و حداقل نسبت PET/ P به ترتیب 0/07، 0/05 و 0/02 بود. بیش تر سال های مطالعه شده داده های مشاهداتی روی منحنی بودیکو در محدوده ی محدودیت آب قرار داشتند، که در آن، اندازه ی مصرف آب مشاهده شده (AET/P) برابر با پیش بینی مصرف آب (PET/P) بود. بر اساس نتایج، تغییرات در AET/P در سال های (1360، 1362، 1368، 1373، 1386 و 1389) کم تر بود. بر اساس تغییرات در اندازه های PET/P و AET/P نسبت به منحنی بودیکو می توان در خصوص توانایی آبخیز در تنظیم AET قضاوت کرد.

نتیجه گیری و پیشنهادها:

نتایج این پژوهش نشان داد که با افزایش دما و کاهش بارش، اندازه ی تبخیر-تعرق واقعی سالانه آبخیز افزایش یافت و منجر کاهش رواناب در آبخیز شد. این نتایج می تواند برای پیشنهاد راهکارهای مدیریتی و سازگار با اقلیم در راستای استفاده ی بهینه از منابع آب به کارگرفته شود. سرانجام می توان گفت که اندازه ی تبخیر-تعرق بالقوه در آبخیز مطالعه شده از اندازه ی بارش بیش تر بود. نتایج این پژوهش می تواند برای مدیریت منابع آب با در نظر گرفتن محدودیت های تغییر اقلیم و فعالیت های انسانی به کارگرفته شود.