تعیین سهم امواج گرمایی در خشك سالی كشاورزی محدوده غرب آسیا
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
مهندسی آب
استاد
سیدعلیرضا گوهری
افزایش غلظت گازهای گلخانهای و گرمایش جهانی موجب تشدید پدیدههای حدی مانند خشکسالی و امواج گرمایی شده است که اثرات جدی بر کشاورزی و محیط زیست دارند. موجهای گرمایی باعث کاهش تعرق گیاهان و افزایش تبخیر میشوند و در نتیجه تبخیر_تعرق کلی افزایش مییابد. رطوبت خاک نقش مهمی در شدت و پایداری این امواج دارد؛ کمبود رطوبت خاک منجر به کاهش تبخیر_تعرق و افزایش دمای هوا میشود که موجهای گرما را تشدید میکند. همچنین خشکسالی کشاورزی به دلیل کمبود رطوبت خاک در زمان وقوع امواج گرمایی تهدیدی برای امنیت غذایی جهانی است و نظارت دقیق بر رطوبت خاک و تبخیر_تعرق در هنگام موج گرمایی برای مدیریت این خشکسالی ها ضروری است. به همین دلیل در سال های اخیر در طیف وسیعی از مقیاس های مکانی و زمانی دوره های موج گرمایی و خشکسالی ناشی از این پدیده مورد بررسی قرار گرفته است. در مطالعه حاضر تاثیر امواج گرمایی بر خشکسالی کشاورزی در محدوده ی آسیای غربی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، داده های بیشینه دما، رطوبت خاک و تبخیر_تعرق روزانه برای 26 کشور طی دوره مطالعاتی 1980 تا 2020 انتخاب شد. در ابتدا شاخص موج گرمایی با استفاده از روش مقادیر بالاتر از یک آستانه متغیر توسعه یافت و برای ارزیابی خشکسالی ، شاخصهای استاندارد کمبود تبخیر-تعرق و رطوبت خاک محاسبه شدند. سپس، با اجرای آزمون ناپارامتری من-کندال، روند موجود در شاخصهای مورد مطالعه شناسایی و میزان همبستگی رتبهای بین متغیرها با استفاده از ضریب همبستگی اسپیرمن تعیین گردید. درادامه، ارتباط بین شاخصهای بیشینه دما، رطوبت خاک و تبخیر-تعرق بهصورت دو متغیره و سهمتغیره با استفاده از محاسبات اطلاعات متقابل (MI)، آنتروپی انتقال (TE) و تفکیک اطلاعات جزئی (PID) در دورههای موج گرمایی و غیر موج گرمایی تحلیل شد و در نهایت، با استفاده از روش طبقهبندی اقلیم تورنث وایت، محدوده آسیای غربی از نظر اقلیمی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که در طی ?? سال گذشته، شاخصهای بیشینه دما و اختلاف دمای حداکثر از حد آستانه در این منطقه افزایش یافتهاند که نشاندهنده گرمایش جهانی و افزایش رویدادهای گرمایی شدید است. کشورهای با عرض جغرافیایی پایینتر نظیر عربستان سعودی، ایران و قطر تحت تأثیر گرمای بیشتری قرار گرفتهاند، به ویژه به دلیل اقلیم خشک خود که تغییرات بیشتری در تبخیر-تعرق و رطوبت خاک را تجربه کردهاند. در مقابل، کشورهای آسیای مرکزی مانند قزاقستان، ازبکستان و تاجیکستان نیز از سال ???? تا ???? کاهش رطوبت خاک و وقوع خشکسالی را تجربه کردهاند. همچنین تحلیلهای انجام شده نشان می دهد که افزایش دما و رطوبت خاک در دورههای عدم موج گرمایی بیشترین تأثیر را بر کمبود تبخیر-تعرق دارند و براساس نقشهی طبقهبندی اقلیم، آسیای غربی به عنوان یک منطقه خشک و بیابانی شناخته شد که این امر به واسطه موجهای گرمایی و تشدید کمبود تبخیر-تعرق و رطوبت خاک، اقلیم خشک و بیابانی در این منطقه را تقویت کرده است.
واژههای کلیدی: موج گرمایی، خشکسالی کشاورزی، رطوبت خاک، تبخیر_تعرق، آسیای غربی

