یک مطالعه جدید تأثیر تغییرات آب و هوایی را بر دسترسی به آب در یک سفره آب زیرزمینی کارستی 9000 کیلومتر مربعی در اسرائیل و کرانه باختری بررسی می‌کند و HydroGeoSphere را با یک مدل تعادل آب خاک-اپیکارست مرتبط می‌کند. مدل HydroGeoSphere در این مطالعه از قابلیت‌های دو دامنه‌ای برای بررسی نفوذ و تقسیم‌بندی بارش بر اساس پیش‌بینی‌های اقلیمی کوچک‌تر منطقه‌ای از جمله میزان بارش و نرخ تبخیر و تعرق بالقوه تا سال 2070 استفاده می‌کند. (5 سناریوی تغییر اقلیم)، نویسندگان همچنین سه سناریوی متمایز تقاضای آب زیرزمینی را در پیش‌بینی‌های آینده‌نگر در مورد دسترسی به آب گنجانده‌اند. نتایج حاکی از آن است که متوسط بلندمدت حجم تغذیه آب زیرزمینی در مقایسه با کاهش میانگین بارندگی به میزان 30 درصد، حدود 5 تا 10 درصد کاهش خواهد یافت. تأثیر کاهش‌یافته بر تغذیه، اثر ناهمگونی آشکار جریان آب زیرزمینی کارست (یعنی تغذیه ترجیحی همراه با ویژگی‌های انحلال کارست) و افزایش شدت رویدادهای بارندگی منفرد است [...]. با این حال، علیرغم کاهش نسبتاً متوسط در تغذیه، طول و شدت سالهای خشکسالی متوالی با مقادیر تغذیه کم احتمالاً افزایش خواهد یافت.

این مطالعه بر پایه تلاش‌های قبلی مدل‌سازی HydroGeoSphere برای سفره‌آب کوه غربی است که می‌توانید در اینجا بخوانید:  -غربی-کوهی-آبخوان-اسرائیل

شکل 9. میانگین تغییر عمق شارژ سالانه تا 2041-2070 نسبت به دوره مرجع 1981-2010. مرجع فضایی در شکل 1 ارائه شده است.

خلاصه:

بسیاری از مطالعات کاهش بارندگی را به دلیل تغییرات آب و هوایی در منطقه مدیترانه برجسته می‌کنند و آن را به یک کانون برجسته تبدیل می‌کنند. این مطالعه اثرات ترکیبی تغییر اقلیم و سه سناریو تقاضای آب زیرزمینی را بر منابع آب سفره کوه غربی (WMA) در اسرائیل و کرانه باختری بررسی می‌کند. در حالی که روش‌های رایج برای تعیین کمیت تغذیه آب زیرزمینی و منابع آب به مدل‌های رگرسیونی تکیه می‌کنند، مهم است که محدودیت‌های آن‌ها را هنگام ارزیابی تأثیرات تغییرات آب و هوایی تأیید کنیم. مدل‌های رگرسیون و سایر روش‌های مبتنی بر داده در تنوع مشاهده‌شده مؤثر هستند، اما زمانی که به شرایط فراتر از نوسانات تاریخی تعمیم داده شوند، ممکن است فاقد قدرت پیش‌بینی باشند. یک ارزیابی جامع نیازمند مدل‌های عددی مبتنی بر فرآیند توزیع‌شده است که طیف وسیع‌تری از فرآیندهای جریان فیزیکی مرتبط و در حالت ایده‌آل، پیش‌بینی‌های مدل مجموعه را در بر می‌گیرد. در این مطالعه، ما دینامیک نفوذ دو دامنه و پارتیشن بندی بارش را با استفاده از یک مدل HydroGeoSphere (HGS) برای جریان آب اشباع متغیر همراه با یک مدل تعادل آب خاک-epikarst در WMA شبیه‌سازی کردیم. ورودی مدل شامل پیش‌بینی‌های آب و هوایی با وضوح بالا تا سال 2070 بر اساس سناریوی IPCC RCP4.5 است. نتایج نشان دهنده کاهش 5 تا 10 درصدی در تغذیه متوسط بلندمدت آب زیرزمینی در مقایسه با کاهش 30 درصدی در میانگین بارش است. ناهمگونی جریان کارستی و افزایش شدت رویدادهای بارندگی تک به این تأثیر کاهش‌یافته بر تغذیه آب‌های زیرزمینی کمک می‌کند، و بر اهمیت مدل‌های آب و هوایی مشخص شده با داده‌های بارش روزانه تأکید می‌کند. با این حال، علیرغم کاهش متوسط در تغذیه، این مطالعه افزایش طول و شدت سالهای خشکسالی متوالی با مقادیر تغذیه کم را برجسته می کند. بر نیاز به تعدیل شیوه های مدیریت فعلی با تغییرات آب و هوایی تاکید می کند، زیرا انتظار می رود تقاضای آب شیرین در این دوره ها افزایش یابد. علاوه بر این، این مطالعه به بررسی ظهور خشکسالی های هیدروژئولوژیکی و انتشار آنها از سطح به آب های زیرزمینی می پردازد. نتایج نشان می دهد که شاخص بارش استاندارد شده 48 ماهه (SPI-48) به دلیل کاهش تغذیه آب زیرزمینی، شاخص مناسبی برای ظهور خشکسالی هیدروژئولوژیکی است.

برای خواندن مقاله اینجا را کلیک کنید.

مدیر سایت: بهزاد سرهادی

شماره تلفن: 09190622992

شناسه تلگرام مدیر سایت: SubBasin@

نشانی ایمیل: behzadsarhadi@gmail.com

(سوالات تخصصی را در گروه تلگرام ارسال کنید)

_______________________________________________________

×

 براي پيوستن به بزرگترين گروه تلگرام علوم و مهندسي آب با امکان تبادل نظر بين اعضاء کليک کنيد

کتاب کاربرد مدل QUAL2KW

کتاب کاربرد GIS در منابع آب

کتاب محاسبه سيل طرح