بررسی اثرات دوره خشکسالی هیدرولوژیک اخیر بر میزان شوری رودخانه کارون

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید چمران اهواز، دانشکده علوم آب، گروه هیدرولوژی

2 استاد گروه هیدرولوژ - و مناب آب دانشتده مهندسی علوم آب دانشگاه شاهید چمران اهواز

چکیده

رودخانه کارون بزرگترین و پرآب‌ترین رودخانه‌ ایران به شمار می‌رود. وقوع خشکسالی هیدرولوژیک از سال‌ 1387 و تداوم آن تا سال‌های اخیر، توسعه زمین‌های کشاورزی، احداث حوضچه های پرورش ماهی، تخلیه زهاب‌های کشاورزی و فاضلاب‌های شهری و صنعتی از جمله عواملی است که پایش کیفیت آب کارون را به یک ضرورت ملی تبدیل کرده است. این مطالعه با هدف بررسی وضعیت کیفی آب رودخانه کارون در بازه زمانی 1380 تا 1395 در محل ایستگاه‌های هیدرومتری گتوند و اهواز انجام گرفته است. متغیرهای مورد بررسی شامل EC (هدایت الکتریکی) و Q (دبی) در دوره آماری 1395-1380 می‌باشد. در این تحقیق از آزمون های من-کندال و پتیت به ترتیب برای بررسی روند و تعیین نقطه شکست و از شاخص SDI جهت محاسبه خشکسالی هیدرولوژیک سری‌های زمانی استفاده شد. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که همزمان با شروع خشکسالی هیدرولوژیک و کاهش شدید در دبی رودخانه کارون از سال 1387، متوسط هدایت الکتریکی سال‌های 1395-1387 در ایستگاه‌های گتوند و اهواز نسبت به سال‌های 1386-1380 به ترتیب 37 و 56 درصد افزایش داشته است. اگر آبی با شوری 1152 میکروزیمنس بر سانتی متر از محل بند تنظیمی گتوند خارج شود، شوری در اهواز به 2105 میکروزیمنس بر سانتی متر افزایش می‌یابد. بدین ترتیب عمده آلودگی رودخانه کارون در پایین دست سد گتوند رخ می‌دهد. افت کیفیت آب در پایین دست بر اثر ورود عواملی همچون آب برگشتی از زمین‌های کشاورزی، رودخانه شور دشت بزرگ، پساب حوضچه-های پرورش ماهی در حاشیه گرگر و پساب صنعتی و شهری به رودخانه کارون می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Analysis of the Recent Hydrological Drought Effects on the Salinity in Karun River

نویسندگان [English]

  • safoora shatti 1
  • ali akhondali 2
1 chamran university of ahvaz
2 Professor, Faculty of Water Sciences Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz
چکیده [English]

Karun River is one of the largest and most watered rivers in Iran. In recent years, hydrological droughts, the development of agricultural land, the construction of fish ponds, industrial waste water are among the main factors in the quality of Karun water quality.The purpose of this study is to evaluate the water quality of the Karun River during the period from 2001 to 2016 in Gotvand and Ahvaz Station. The Parameters studied in this study include EC and Q in the statistical period from 2001 to 2016.
In this research, Mann- Kendall and Pettit tests were used to investigate the trend and determine the break point and the SDI index was used to calculate the hydrological drought. Hydrological drought is the main cause of 37% and 56% increase in the electrical conductivity of water at Gotvand and Ahwaz stations. The water with an electrical conductivity of 1152 at the Gotvand station, increases in Ahvaz to 2105. Most contamination of the Karun River occurs at the bottom of the Gotvand dam. Reducing the quality of karun water depens on factors such as agricultural drainage, shur river, fish farming area, industrial waste and urban waste.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hydrological drought
  • Karun river
  • Mann- Kendall
  • Pettit
اسلامی،ع و شکوهی،ع. 1392. تحلیل وضعیت جریان رودخانه با استفاده از شاخص خشک­سالی هیدرولوژیک - زیست محیطی. نشریه علمی - پژوهشی مهندسی و مدیریت آبخیز. 5 .2: 125-133.

اکبری ولنی،ه و مصباح­زاده،ط. 1396. بررسی روند خشک­سالی هیدرولوژیک با استفاده از آزمون من - کندال (مطالعه موردی: استان البرز). چهارمین کنفرانس بین المللی برنامه­ریزی و مدیریت محیط زیست.

بهداروند،م.، ادیب،آ و فریدونی،م. 1393. تعیین بهترین مدل به کمک روش­های ناپارامتری در سری­های زمانی هیدرولوژی. همایش کشوری چالش­ها و بحران­های آب در حوضه دریاچه نمک.

بی­نام. 1394. موسسه آب دانشگاه تهران. مطالعه و بررسی راهکارهای رفع شوری آب مخزن سد گتوند و انتخاب راهکارهای برتر.

ترابی پوده،ح.، امامقلی­زاده،ص. 1394. تحلیل روند تغییرات آبدهی رودخانه­های حوضه رودخانه کرخه و تاثیر ضریب خودهمبستگی بر روند تغییرات جریان. مجله پژوهش آب ایران. 9 .1: 143-151.

چیت­سازان،م.، موحدیان،ع.، نوذرپور،ل و فرهادی منش،م. 1392. بررسی خشک­سالی با استفاده از شاخص بارندگی SPI و ارزیابی آسیب­پذیری رخداد آن بر منابع آب زیرزمینی دشت گتوند. پنجمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران.

حسن­وند،م.، دهرآزما،ب.، حافظی مقدس،ن و کرمی،ر. 1389. بررسی تغییرات کیفی آب موجود در فرازبند سد گتوند علیا. چهارمین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست.

حسینی زارع،ن و سعادتی،ن. 1380. اثرات خشک­سالی بر کیفیت منابع آب رودخانه­های کارون و دز در استان خوزستان. اولین کنفرانس ملی بررسی راهکارهای مقابله با بحران آب. 189-171.

رنجبر،ا.، خلیلی،د.، زند پارسا،ش.، کامگار حقیقی،ع. 1393. پایش خشک­سالی منطقه­ای بر اساس جریان ورودی به مخزن سد درودزن در استان فارس. مجله علوم و مهندسی آبیاری. 38 .1: 79-96.

زارعی،ح و آخوندعلی،ع.م. 1385. بررسی تغییرات مکانی و زمانی کیفیت آب رودخانه کارون در بازه گتوند - شوشتر و تاثیر رود شور بر کیفیت آن. اولین همایش منطقه­ای بهره­برداری بهینه از منابع آب حوضه­های کارون و زاینده­رود.

سالاری جزی،م.، آخوندعلی،ع.م و دانش­خواه،ع. 1390. آزمون روند و تحلیل دگرگونی در سری­های زمانی آبدهی رودخانه کارون در ایستگاه اهواز (رویکرد ناپارامتری). ششمین کنگره ملی مهندسی عمران.

صالح­وند،ا و سبزواری،ا. 1393. بررسی آلودگی زیست محیطی رودخانه­ها و تغییرات کیفی آب در چند سال اخیر (مطالعه موردی کارون در ایستگاه گتوند). اولین همایش ملی معماری، عمران و محیط زیست شهری.

عبادی­فر،م.، قدرتی جوکندان،م و قدرتی جوکندان،ج. 1396. بررسی دوره­های خشک­سالی هیدرولوژیک با استفاده از شاخص SDI (مطالعه موردی: حوضه آبریز رودخانه گرگان­رود در استان گیلان). دومین کنفرانس ملی هیدرولوژی ایران، دانشگاه شهرکرد.

مشتطی،ه و رادفر،ش. 1395. بررسی روند تغییرات EC و TDS در بازه گتوند – بهمن­شیر ایستگاه 11 در رودخانه کارون. کنفرانس سراسری تحقیق در علوم کشاورزی، منابع طبیعی و محیط زیست.

ناصرزاده،م.ح.، احمدی،ا.1391. بررسی عملکرد شاخص­های خشک­سالی هواشناسی در ارزیابی خشک­سالی و پهنه­بندی آن در استان قزوین. نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی. 27. 12: 162-141.

ناظری تهرودی،م.، احمدی،ف.، خلیلی،ک. 1396. بررسی روند و زمان تغییر روند بارش حوضه دریاچه ارومیه. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی). 31. 2: 659-644.

Duhan,D and Pandy,A. 2013. Statistical analysis of long term spatial and temporal trends of precipitation during 1901-2002 at madhya pradesh, india. Atmospheric research. 122:136-149.

Easterling,D.R and Peterson,T.C. 1995. A new method for detecting undocumented discontinuities in climatological time series. International Journal of Climatol. 15:369-377.

Fisher,T., Gemmer,M., Su,B and Scholten,T. 2013. Hydrological long- term dry and wet periods in the xijiang river basin. South China. Hydrology and Earth system Sciences. 17: 135-148.

Hamed,K.H and Rao,A.R. 1998. A modified Mann-Kendall trend test for autocorrelated data. Journal of Hydrology. 204: 182-196.

Ketata,M., Hamzaoui,F., Gueddari,M., Bouhila,R., Riberio,L. 2011. Hydrochemical and statistical study of groundwaters Gabes-South Deep Aquiufer (South-Eastern Tunisia). Physics and Chemistry of the Earth. 36: 187-196.

Kumar,V., Merwade,J., Thunder,K. 2009. Streamflow trend in India: Efects of long term persistence, precipitation and subsurface drains. Jurnal of hydrology. 374. 1/2: 171-183.

Mckee,T.B., Doesken,N.J and Kleist,J. 1993. The relationship of drought frequency and duration to time scales. 8th Conference of Applied Climatology, Aneheim. 179-184.

Nalbantis,I and Tsakiris,G. 2008. Assessment of Hydrological Drouht Revisited. Water Resources Management. 29.1:21-40.

Pettit,A. 1979. A nonparametric approach to the change-point problem. Journal of Applied Statistics. 28: 126-135.

Soleimani-Sardou,f., Bahremand,A. 2014. Hydrological drought analysis using SDI index in Halilrud basin of Iran. International Journal of Environmental Resources Research . 2.1:47-56.

Tabari,H. Nikbakht,J., Talaee,P.H. 2013. Hydrological drough assessmentin Northwestern Iran based on stream flow drought index (SDI). Water resources management. 27.1: 137-151.

Yildiz,O. 2009. Assessing temporal and spatial characteristic of droughts in the Hirfanli dam basin, Turkey, Scientific Research and Essay.4: 249-255.

Xu, Z., Liu, Z and Chen, Y. 2010. Trend of major hydroclimate variables in the tarim river basin during the past 50 years. Journal of Arid Environments. 74.2: 256-267.