موقعیت و ماندگاری آبهای سطحی (داخلی و ساحلی) هر دو تحت تأثیر آب و هوا و فعالیتهای انسانی قرار دارند و بر آب و هوا، تنوع بیولوژیکی و بهزیستی انسان تأثیر می گذارد. مجموعه داده های جهانی مستند از موقعیت و فصلی بودن آب های سطحی از موجودی ها و توصیفات ملی، برآورد آماری داده های منطقه ای و تصاویر ماهواره ای تهیه شده است، اما اندازه گیری تغییرات طولانی مدت با وضوح بالا همچنان یک چالش است. در اینجا، با استفاده از سه میلیون تصویر ماهواره ای لندست 13، تغییرات آبهای سطحی جهانی طی 32 سال گذشته را با وضوح 30 متر کمی می کنیم. ما ماه ها و سال هایی را که آب در آن وجود دارد، جایی که وقوع تغییر کرده و از نظر فصلی و ماندگاری چه شکلی ایجاد کرده است، ثبت می کنیم. بین سالهای 1984 و 2015 آبهای سطحی دائمی از مساحت تقریباً 90،000 کیلومتر مربع ناپدید شده اند،

مدیرکل دفتر کنترل سیلاب و آبخوان‌داری سازمان جنگل‌ها، مراتع و آبخیزداری کشور گفت: پروژه‌های آبخیزداری و آبخوان‌داری با مسئله ترسالی و خشکسالی ارتباطی مستقیم دارند. این پروژه‌ها توان اکوسیستم و محیط را برای مواجهه با پدیده خشکسالی افزایش می‌دهند.

دریاچه اُرومیه نام دریاچه‌ای در شمال غربی کشور ایران است که طبق تقسیمات کشوری ایران، این دریاچه میان دو استان آذربایجان غربی و استان آذربایجان شرقی قرار گرفته‌است. بررسی نوسانات سطح آب دریاچه‌ها به لحاظ اهمیت، ماهیت و موقعیت این مجموعه‌های آبی در سال‌های اخیر اهمیت ویژه ای پیدا کرده‌است. دریاچه ارومیه بزرگترین دریاچه داخلی ایران می‌باشد. مساحت این دریاچه در سال ۱۳۷۷ در حدود شش هزار کیلومتر مربع بود که در ردیف بیست و پنجمین دریاچه بزرگ دنیا از نظر مساحت قرار می‌گیرد. دریاچهٔ ارومیه، بزرگ‌ترین دریاچهٔ داخلی ایران، بزرگ‌ترین دریاچهٔ آب شور در خاور میانه، و ششمین دریاچهٔ بزرگ آب شور دنیا است. آب این دریاچه بسیار شور بوده و بیشتر از رودخانه‌های زرینه‌رود، سیمینه‌رود، تلخه رود، گادر، باراندوز، شهرچای، نازلو و زولا تغذیه می‌شده. مهم‌ترین جزایر این دریاچه عبارت اند از جزیره کبودان (قویون داغی)، اشک داغی، آرزو و اسپیر.

طبق مطالعه جدیدی که بر اساس داده های مأموریت GRACE ناسا انجام شده، حوضه رودخانه کلرادو طی 9 سال گذشته تقریبا 53 میلیون جریب آب شیرین از دست داده است. این تقریباً دو برابر حجم بزرگترین مخزن کشور، دریاچه مید نوادا است.

شدت خشکسالی کالیفرنیا در سال 2014 در این تصاویر از دریاچه Folsom، مخزنی در شمال کالیفرنیا نشان داده شده است. ناسا و کالیفرنیا در حال همکاری برای استفاده از ابزارهای مشاهده زمین ناسا برای کمک به این ایالت هستند که بتواند منابع آب خود را بهتر مدیریت کند و خشکسالی جاری را کنترل و پاسخ دهد.

تغییر اقلیم در آفریقا یک واقعیت ثابت است. خشکسالی طولانی مدت، طغیان بی سابقه، جنگل های بارانی تخلیه شده و اسیدی شدن اقیانوس ها پدیده های آب و هوایی منطقه ای هستند که منابع، معیشت و رفاه انسان را تهدید می کنند. گزارش وضعیت آب و هوا در آفریقا 2019 تأیید می کند که این حوادث تأثیرات فاجعه باری بر زندگی انسان و محیط زیست دارند.

اصل غافلگیری! عنوانی شناخته شده در مدیریت بحران های اقلیمی در ایران و چه بسا در بسیاری از نقاط جهان است. حتما برای شما هم پیش آمده است که از ضعف سازمان های پیش بینی کننده وضعیت اقلیم و هوا متعجب شده باشید. در ادامه مصاحبه رییس سازمان هواشناسی را در این باره را بخوانید.

تغییرات آب و هوایی به روش های پیچیده ای بر آب جهان تأثیر می گذارد. یک نمودار چرخه آب مانند شکل زیر را در نظر بگیرید. گرم شدن کره زمین تقریباً در هر مرحله از نمودار تغییر می کند. این تغییرات باعث فشار بر منابع آب آشامیدنی، تولید مواد غذایی، ارزش املاک و سایر موارد در ایالات متحده و سراسر جهان می شود.

بارش سال زراعی جاری تا روزهای پایانی دی ماه حدود 21 درصد نسبت به دوره مشابه بلندمدت و  38 درصد نسبت به سال گذشته کاهش یافته است. به ترتیب بیشترین کاهش در استان‌های هرمزگان (84%)، سیستان و بلوچستان (84%) و کرمان (45%) و بیشترین افزایش در استان های قم (31%)، یزد (13%) و تهران (7%) رخ داده است.

در نقشه تراز میانی جو بی‌هنجاری مثبت ارتفاع ژئوپتانسیلی بر روی شرق اروپا و خاورمیانه قرار دارد، اما غرب اروپا و مدیترانه در گستره بی‌هنجاری منفی به نسبت ضعیفی قرار دارد.

رییس مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران سازمان هواشناسی ضمن اشاره به اینکه کم بارشی در ایران نگران کننده است، گفت: تاکنون تنها ۳۰ درصد از بارندگی سالانه برای تامین آب کشور اتفاق افتاده است. احد وظیفه در گفت و گو با ایسنا ضمن اشاره به اینکه جمع‌بندی ایستگاه‌های هواشناسی نشان می‌دهد که درحال حاضر بارش‌ها در کل کشور ۲۵ درصد کمتر از نرمال است، اظهارکرد: به‌طورکلی تاکنون در ایران ۶۸ میلیمتر بارش داشته‌ایم این درحالیست که میزان نرمال بارش در کشور از مهرماه تا اوایل بهمن حدود ۹۱ میلیمتر است. 

2. مدل سازی

CLSM با استفاده از سه متغیر حالت، تغییرات ذخیره آب زیرسطحی ناشی از فعل و انفعالات زمین و جو (بارش و ET) را شبیه سازی می کند: مازاد سطح و مازاد منطقه ریشه، که نشان دهنده رطوبت بیش از حد خاک نسبت به حالت تعادل در لایه سطحی (0-2 سانتی متر است) زیر سطح و منطقه ریشه (0-100 سانتی متر) به ترتیب و کسری حوضه آبریز که نشان دهنده مقدار آب مورد نیاز برای رساندن پروفیل به اشباع است (Koster و همکاران، 2000). CLSM همچنین تغییرات برف فصلی را در سه لایه برفی شبیه سازی می کند. CLSM تغییرات سطح آب را مدل نمی کند. در عوض، ذخیره آب زیرزمینی با کم کردن آب ذخیره شده در منطقه ریشه از آن ذخیره شده در پروفیل (که می تواند از کسری حوضه آبریز و سایر پارامترهای مدل محاسبه شود)، که ظرفیت آن توسط پارامتر عمق بستر CLSM تعیین می شود، حاصل می گردد. عمق بستر به دنیال مطالعات Houborg و همکاران (2012) به طور یکنواخت 2 متر افزایش یافت. که نشان داد با استفاده از عمق سنگ بستر اصلی، TWS شبیه سازی شده CLSM اغلب در جنوب غربی ایالات متحده به یک حد پایین تر نزدیک می شود، به طوری که قادر به نشان دادن شرایط شدید خشکسالی نیست. به غیر از این، مدل برای این مطالعه اصلاح یا کالیبره نشده است. از آنجایی که CLSM از عمق سطح آب واقعی یا ضخامت های آبخوان به عنوان پارامترهای ورودی استفاده نمی کند، ذخیره آب زیرزمینی شبیه سازی شده آن (نه مانند مدل پویا) منعکس کننده پارامترهای مدل (از جمله عمق بستر) است. بنابراین، فقط ناهنجاری های ذخیره آب زیرزمینی، نه مقدار کل ذخیره آب زیرزمینی یا عمق سطح آب، با اندازه گیری های محلی قابل مقایسه است.

کمبود اطلاعات ذخیره آب زیرزمینی در مقیاس جهانی مانع از توانایی ما برای نظارت موثر بر منابع آب زیرزمینی می شود. در این مطالعه، ما یک محصول پیشرفته ذخیره آب زمینی (TWS) مشتق شده از مشاهدات ماهواره ای بازیابی جاذبه و آزمایش آب و هوا (GRACE) را در مدل Catchment land یا (CLSM) ناسا در مقیاس جهانی، هماهنگ سازی می کنیم. تولید سری های زمانی ذخیره آب زیرزمینی برای نظارت بر خشکسالی و سایر کاربردها مفید هستند. ارزیابی با استفاده از داده های محلی از نزدیک به 4000 چاه نشان می دهد که هماهنگ سازی داده های GRACE شبیه سازی آب های زیرزمینی را بهبود می بخشد، با خطاهای تخمین 36 و 10 درصد کاهش می یابد و همبستگی به ترتیب 16 و 22 درصد در مقیاس منطقه ای و نقطه ای بهبود می یابد. بزرگترین پیشرفت در مناطق با تنوع بزرگ در بارندگی سالیانه مشاهده می شود، جایی که آبهای زیرزمینی شبیه سازی شده به تغییرات جبری جو بسیار واکنش نشان می دهند. تأثیرات مثبت هماهنگ سازی GRACE با استفاده از داده های کم جریان مشاهده شده بیشتر نشان داده می شود. عملکرد هماهنگ سازی داده های CLSM و GRACE نیز در بین دسته های مختلف نفوذپذیری مورد بررسی قرار می گیرد. این ارزیابی نشان می دهد که هنگامی که صحبت از شبیه سازی تغییرات واقعی آب زیرزمینی در مناطق با برداشت شدید آب زیرزمینی است، هماهنگ سازی داده های GRACE نمی تواند فقدان یک طرح برداشت آب زیرزمینی را در CLSM جبران کند. آبهای زیرزمینی شبیه سازی شده CLSM با ناهنجاری های بارش 12 ماهه در مناطق کم و عرض جغرافیایی ارتباط زیادی دارد. یک شاخص خشکسالی آب زیرزمینی بر اساس تجزیه و تحلیل داده های GRACE به طور کلی با سایر شاخص های خشکسالی در مقیاس منطقه ای همخوان است، اختلافات عمدتا در شدت خشکسالی برآورد شده آنها است.

3. نتایج و بحث

آ. تأثیر GRACE-DA بر تنوع آبهای زیرزمینی

نسبت انحراف استاندارد، ترجمه تغییرات در دامنه های میانگین GWS که توسط GRACE-DA و OL شبیه سازی شده است، تأثیرات جمع آوری داده ها بر تنوع آب زیرزمینی را نشان می دهد، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است. بیشترین تغییرات به دلیل دامنه TWS کمتری است که توسط GRACE مشاهده شده است، نتیجه تفکیک مکانی درشت که تنوع زیاد را در مقیاس دقیق تر صاف می کند. کاهش دامنه ها بیشتر در شرق، جنوب و مناطقی از غرب میانه قابل مشاهده است. دامنه های افزایش یافته در مناطقی از غرب ایالات متحده، تگزاس و دشت های بزرگ مشاهده می شود.

مدیرکل مدیریت بحران استانداری اصفهان گفت: تالاب گاوخونی در حال حاضر حدود ۴ درصد آن آب دارد و ۹۶ درصد آن خشک شده است. شیشه‌فروش با بیان اینکه تالاب بین‌المللی گاوخونی زیستگاه‌های متنوعی از تالاب، نیزار، تپه‌های شنی و کوهستانی و شوره زار است، بیان کرد: منبع تأمین آب تالاب از رودخانه زاینده‌رود بوده که از شهرهای اژیه و ورزنه می‌گذرد و به تالاب می‌رسد اما از سال ۱۳۶۶ جریان آبی از سمت رودخانه زاینده‌رود به سمت گاوخونی نرفته است و به خشکی تالاب دامن زده است.

ما تأثیر بازیابی جاذبه و تجزیه و تحلیل داده های ماهواره های آزمایش آب و هوا (GRACE-DA) در مقداردهی اولیه پیش بینی هیدرولوژیکی فصلی ایالات متحده، با تمرکز بر ذخیره آب زیرزمینی را ارزیابی می کنیم. تخمین های ذخیره آب زمینی مبتنی بر GRACE یعنی TWS برای دوره 2003-2016 به یک مدل سطح زمین متصل می شوند. شبیه سازی سه ماهه پیش بینی شده (به عنوان مثال، پیش بینی وقایع گذشته) با استفاده از حالت های مرجع (بدون جذب داده) و GRACE-DA آغاز می شود. تفاوت بین دو شرایط اولیه هیدرولوژیکی (IHC) برای دو روش پیش بینی در 305 چاه که اندازه گیری های عمق به سطح آب در دسترس است، ارزیابی می شود. نتایج نشان می دهد که استفاده از IHC مبتنی بر GRACE-DA عملکرد پیش بینی آبهای زیرزمینی فصلی را از نظر RMSE و همبستگی بهبود می بخشد. در حالی که بیشتر مناطق بهبود را نشان می دهند، تخریب در دشت های مرتفع معمول است، جایی که برداشت برای روش های آبیاری بیشتر از تنوع آب و هوا بر تغییرات آب زیرزمینی تأثیر می گذارد، که این امر نیاز به شبیه سازی چنین فعالیت هایی را نشان می دهد. این یافته ها به تلاش های اخیر در جهت بهبود سیستم نظارت و پیش بینی خشکسالی ایالات متحده کمک می کند.

بنا بر گزارش‌های وزارت نیرو٬ حدود ۲۹۰ روستا در استان خراسان شمالی با تنش آبی مواجه هستند و در این میان برخی از این روستاها با مشکلات بسیار جدی‌تری روبرو هستند. با توجه به گزارشات مسئولان وزارت نیرو در استان خراسان شمالی حدود 290 روستای استان از تنش شدید کم‌آبی رنج می‌برند. 16 مهرماه سال جاری محمد وحیدی نماینده مردم 5 شهر استان خراسان شمالی در شورای اداری استان که با حضور معاون وزیر کشور برگزار شد با تشریح وضعیت استان خراسان شمالی اظهار داشت: استان خراسان شمالی در زمینه راه روستایی و بزرگراه وضعیت مناسبی نداشته و در حال حاضر 300 روستای استان با تنش آبی روبه‌رو است لذا لازم است معاونت عمرانی وزیر کشور به شاخص‌های زیربنایی خراسان شمالی توجه ویژه‌ای داشته باشد.

یک پژوهشگر حوزه آب می‌گوید متاسفانه در بسیاری استان‌ها زنان و کودکان کولبری آب می‌کنند و برای آب آشامیدنی باید مسافت های زیادی بروند و ظرف آب را بر دوش بگیرند و به خانواده برسانند که علت همه این مشکلات این است که در بخش آب حکمرانی آب، با یک عدم تعادل عجیب مواجهیم به طوری که برای برخی مناطق هزینه هایی سرسام آور صرف می شود و بعضی مناطق حتی از آب آشامیدنی هم محروم هستند.

مدیر امور آب و فاضلاب شهرستان اسدآباد از افزایش ۲۰ درصدی مصرف آب شرب توسط شهروندان این شهر از زمان آغاز شیوع کووید ۱۹ تاکنون خبر داد. علی‌اکبر رحمانی در گفت‌وگو با ایسنا، اظهار کرد: در صورت تداوم این روند مصرف توسط شهروندان اسدآبادی در تابستان سال ۱۴۰۰ در حدود ۴۰ تا ۶۰ لیتر در ثانیه شهر اسدآباد با کمبود آب مواجه خواهد بود و نگرانی تأمین آب شهروندان را در پی خواهد داشت.

مدیرعامل شرکت آب منطقه ای آذربایجان غربی: افتتاح طرح انتقال آب از جنوب آذربایجان‌غربی به این دریاچه طی روزهای آینده مدیرعامل شرکت آب منطقه‌ای آذربایجان غربی گفت: تراز دریاچه ارومیه، در حال حاضر یک ‌هزار و 271 متر و 24 سانتی‌متر بوده که پیش‌بینی می‌شود با بارش‌های اخیر افزایش پیدا کند.

یکی از تجربه هایی که تا امروز با من زندگی می کند سیلاب هایی بود که در زمان دانشجویی در Maroua، شمال کامرون با آن روبرو شدیم. هنگامی که فصل باران شروع شد، من سه روز را در اتاق دانشجویی خود با یکی از دوستانم که در نزدیکی منطقه سیل زده شهر زندگی می کرد، گذراندم. در روز اول باران های شدید بارید و در روز بعد عبور از جاده برای ما غیرممکن شد زیرا سطح آب به راحتی به کمر می رسید. ما باید دو روز دیگر صبر کنیم تا بتوانیم دوباره بیرون برویم. پس از عقب نشینی سیل، متوجه خسارت شدیم: وسایل الکترونیکی از بین رفت، آب آشامیدنی آلوده شد و سایر اشیا valu با ارزش به آب آسیب دیدند.

درحالی که احیای دریاچه ارومیه یکی از برنامه‌های مهم رییس جمهوری از ابتدای دولت یازدهم بوده است، اعتبار درنظر گرفته شده برای این دریاچه طی سال ۱۴۰۰، حدود ۴۹۸ میلیون تومان است و به گفته مدیر دفتر استانی ستاد احیای دریاچه ارومیه برای اجرای پروژه‌های نرم‌افزاری و ادامه راه نجات دریاچه ارومیه به اعتبارات بیشتری نسبت به بودجه تعیین شده نیاز است.