پیشگفتار

پديده خشکسالی اثرات منفی بزرگی بر منابع آب و محيطهاي وابسته به اين منابع مي گذارد که عموماً در برخي سالها خسارات جبران ناپذيری را سبب می گردد؛ اين خسارات در مناطق خشک که از ديدگاه اقتصادی ساختار شکننده تری قرار دارند، نمود بيشتری يافته و اثرات منفي ماندگاری را از جهات مختلف بر جای می­گذارند. در اين ميان خشکسالي هواشناسي را مي توان سيگنال ظهور ديگر انواع خشکسالي تعريف نمود. پروژه حاضر به عنوان يک رسالت ملي در برداشتن گامي به سمت مديريت اين پديده در ايران است.

سازمان ملل متحد هشدار داده است که اگر جهان به ميزان فعلي به مصرف آب ادامه دهد، تا سال 2025 بيش از دو ميليارد و 700 ميليون نفر در جهان با کمبود آب مواجه خواهند شد.گزارشي که به مناسبت "روز جهاني آب" 22 مارس سال گذشته منتشر شد، همچنين هشدار مي دهد که 2 ميليارد و 500 ميليون نفر ديگر نيز در نقاطي زندگي خواهند کرد که يافتن آب شيرين براي برطرف کردن نيازهاي روزمره دشوار خواهد بود.

براساس گزارش سازمان ملل در آينده اى نزديك ۳۱كشور جهان با كمبود آب مواجه خواهند شد و نام ايران به عنوانيكى از بحراني ترين كشورهاى درگير كمبود آب در آينده برده مى شود.
انتظار مى رود تا سال ۲۰۲۵ بيش از دو سوم جمعيت جهان در شرايط كمبود جدى آب قرار بگيرند ويك سوم بقيه در شرايط كميابى آب زندگى كنند. ۵۰ سال ديگر عربستان كاملاً از آب تهى خواهد شد.
طليعه بحران هم اينك در چين، آفريقا، هند، تايلند، مكزيك، مصر و ايران نمايان شده است. رودخانه هاى اصلى دنيا شامل نيل در مصر، گنگ در جنوب آسيا، رود خانه زرد چين و كلرادوى آمريكا به شدت تهديد مى شوند. حتى ۳۳ رودخانه اصلى انگليس اكنون كمتر ازيك سوم آب دارند. كاهش آب رود دانوب نيز به صنعت گردشگرى و ماهى گيرى صدمه زده است. تحقيقات سازمان ملل حاكى از آن است كه منابع قابل استفاده آب ايران از ۲۰۰ ميلياردمتر مكعب و در سال ۱۹۹۰ به ۷۲۶ تا ۸۶۰ ميلياردمتر مكعب در سال ۲۰۲۵ كاهش خواهديافت.

كشور ايران در منطقه خاور ميانه واقع شده است كه از نظر بارش جزو مناطق كم بارش محسوب مي شود. آبهاي ورودي به ايران بطور سطحي و زيرسطحي ناچيزند و منبع اصلى آب بارش است كه به طور طبيعى ارتفاع سالانه ۲۵0 ميلى متريا بطور حجمي ۴۱0 ميليارد متر مكعب است. اين ميزانيك سوم متوسط جهان (۸۳۱ ميلى متر) ويك سوم آسيا ( ۷۳۲ ميلى متر) است. حدود ۳۰ درصد بارش به شكل برف و بقيه به شكل باران است. به اين ترتيب در حالى كه يك درصد جمعيت جهان در ايران زندگى مى كنند، سهم ايران از منابع آب تجديد پذير فقط ۳۶ صدم درصد است. از ۴۱۳ متر مكعب بارش سالانه ۲۶۹ متر مكعب به اشكال مختلف از دست مى رود. ۹۳‎/۲ درصد از آب باقى مانده صرف مصارف كشاورزى البته به شكلى غير اصولى مى شود. ۱‎/۷ درصد به صنعت و معدن اختصاص مىيابد و بقيه به مصارف ديگر مى رسد. سازمان هاى بين المللى هشدار مى دهند كه با افزايش جمعيت در ايران اين كشور در سال ۲۰۲۵ درگير بحران جدى آب خواهد بود. همه اين قياسها به يكطرف عدم توزيع پراكنش زماني و مكاني بارش هم به طرف ديگر. در بخش شمالى كشور بارش باران به ۸۵۰ ميلى متريعنى ميزانى بالاتر از متوسط جهانى بالغ مى شود. در حالى كه در بخشى از كشور اين ميزان به كمتر از ۵۰ ميلى متر مى رسد.

در واقع خشكسالي نيز جزئي از توزيع نامناسب زماني بارشيا انحراف از وضعيت نرمال محسوب مي شود. برداشتهاي بيرويه از منابع آبي كشور و خشكسالي هاي پرتكرار منجر به چيزي شبيه فاجعه در كشور را تداعي مي كند. در حال حاضر بسياري از دشتهاي كشور ممنوعه شده اند.

خشكسالي پديده اي است كه بصورت نامرئي و خيلي بطئي و بدون سر و صدا و هياهو خود را نشان مي دهد و به همين دليل به آن بلاي خزنده هم گفته مي شود. ممكن است هفته ها ويا ماها طول بكشدتا شما واقعا خشكسالي تشخص داده شود. اين معضل به تدريج شروع به پيشرفت كرده و در تمام اركان جوامع مختلف نفوذ و پيشروي مي نمايد و اثرات آن تابعي است از ميزان و مدت خشكسالي كه در بعضي مواقع قادر خواهد بودحيات در طبيعت را به كام خود فرو برده و در سطوح ملي تاثير گذار باشد . خشكسالي حالتي نرمال و مستمر از اقليم است . اين پديده تقريباً در تمامي مناطق اقليمي رخ مي دهد. ساير فاكتورهاي اقليمي نظير دماي بالا ، باد شديد و رطوبت نسبي پايين غالباً در بسياري از نقاط جهان با اين پديده همراه شده و مي توانند به طرز قابل ملاحظه بر شدت آن بيفزايند .

ارتباط خشكسالي با هواشناسي امري بديهي است اما خشكسالييك پديده مطلق نبوده بلكه كمبود نسبي رطوبت مي باشد.خشكسالي را بايد در ارتباط با هدف مورد مطالعه ديد. همچنان كه در تعاريف خشكسالي خواهد آمد ما به دنبال شناسائي اثرات كمبود رطوبت بر موضوع هدف هستيم. به همين دليل شناسائي رخداد خشكسالي خود به تنهائييافته اي با اهميت است كه به سادگي امكانپذير نمي باشد. هدف اين تحقيق ايجاد ابزاري اينچنين در دست مديران آب و مصرف كنندگان اين كالاي حياتي است.

در اينجا هدف پروژه ايجاد بستري براي بررسي خشكسالي اقليمي در كشور به شكل پويا است. بر صد البته اين تحقيق بدنبال حل تمام مشكلات مرتبط با خشكسالي نيست. فعاليتهاي انسان به شدت اثرات خشكسالي را تحت تاثير قرار مي دهد. محصول اين تحقيق در واقعيك زنگ بيدارباش براي تصميم سازان در شرايط خشكسالي اقليمي است.

در بند 7 ماده 3 برنامه چهارم توسعه دولت مكلف شده است، منابع آب كشور را با نگرش مديريت جامع و توأماً عرضه و تقاضا در كل چرخه آب با رويكرد توسعه پايدار در واحدهاي طبيعي حوزه‌هاي آبريز مديريت نمايد و مطابق بندي همان بند برنامه‌هاي اجرايي مديريت خشكسالي را تهيه و تدوين نمايد.

بانك جهاني درگزارش سالانه سال 2000، پيش بيني كرده تا سال 2050 ميلادي ميزان بارندگي ساليانه در ايران از ميزان فعلي آن بطور چشمگيري كاهش خواديافت. در اين شرايط طبق اين پيش بيني تغيير ميزان بارندگي روزانه بين صفر تا 5/0 ميليمتر كاهش نشان خواهد داد. در صورت صحت محاسبات فوق كه در اثر معدل گيري نتايج حاصل از 4 مدل پيش‌بيني تغييرات بارندگي صورت گرفته است ميزان بارندگي در طي 50 سال آينده در ايران به حدود 165 ميليمتر در سال كاهش خواهديافت.

در حال حاضر نيز خسارات خشكسالي در ايران كم نبوده و بر اساس اطلاعات ستاد حوادث غير مترقبه وزارت كشور خسارات خشكسالي در سال آبي 76-75 برابر 280 ميليارد تومان برآورد شده است. در سال 1380 تامين آب آشاميدني 278 شهر و 105 روستا با مشكل جدي روبرو شد. در سال 1379 در اثر خشكسالي درياچه بختگان و ارژن در استان فارس خشك شد. مجموع خسارات خشكسالي سال 1378 و 1379 حدود 4000ميليارد تومان بوده است. نماينده سازمان ملل در تهران خسارت خشكسالي سال 1379 را 6/2 ميليارد دلار برآورد كرد. هنوز آمار مدوني از خسارات خشكسالي سال جاري در دست نيست.

طبق شواهد موجود به علت رخداد خشكسالي در چهار سال اخير در اكثر استان هاي كشور، دولت بيش از دهها ميليارد ريال جهت جبران خسارت هاي وارده هزينه متحمل شده است. لذا شناسايي، پايش و پيش آگاهي خشكسالي در كشور ايران كه جز مناطق خشك و نيمه خشك جهان محسوب مي شود از اهميت ويژه اي برخوردار مي باشد (وفاخواه و رجبي، 1383).

آشگر(1382) مي نويسد در دهه‌هاي اخير از ميان حوادث طبيعي كه زندگي انسان را بر روي كره خاكي تحت تاثير قرار داده است، فراواني خشكسالي بيش از ساير حوادث مي‌باشد. به طوري كه تعداد كل آسيب ديدگان از خشكسالي طي سالهاي 1966 تا 1988 بالغ بريك و نيم ميليارد نفر برآورد شده است كه 52 درصد آسيب ديدگان از كل بالاياي طبيعي را تشكيل مي‌دهد.

همانطور كه پيشتر گفته شد خشكسالي پديده اي خزنده است و به اشكال مختلفي انسان را متاثر مي كند. نظامي و خارا (1384) بيان داشتند از جمله اثرات خشکسالي سالهاي 1377 تا1379، کاهش عمق آب، کاهش اکسيژن محلول آب، افزايش دماي آب، کاهش ميزان غذاو افزايش ميزان تغذيه توسط ماهيان را بر روي موجودات کفزي تالاب امير کلايه مي باشد.

ناظم السادات(1380) اظهار مي دارد درصد فراواني وقوع خشكسالي و شدت آن در كشور بسيار بالا بوده كه بيشترين فراواني با 50 درصد متعلق به منطقه بندرعباس مي باشد. پس ازآن به ترتيب، زابل 7/46%، زاهدان 43%،يزد 42%، ايرانشهر 40% ،‌كرمان 27%، داراي خشكسالي مي باشند كه همگي جزو مناطق خشك ايران محسوب مي شوند.

شاه محمدي (1380) خشكسالي ها و تر سالي ها را در ايستگاه هاي بوشهر، مشهد، تهران، اصفهان و جاسك با استفاده از آمار دراز مدت بررسي نمود. اين تحليل نشان مي دهد كه احتمال وقوع خشكسالي در ايستگاه هاي بوشهر، اصفهان، مشهد، تهران و جاسك بترتيب برابر 47، 37، 48، 39 و 45 درصد است. بنابراين مي توان گفت احتمال اينكه در هر منطقه خشكسالي اتفاق بيفتد حدود 50 درصد است كه اين اهميت بررسي و شناخت دقيقتر اين پديده رايادآوري مي كند.

بداق جمالي و همكاران (1382) در مقاله خود تحت عنوان ضرورت پايش وضعيت رطوبت خاك در افزايش بهره‌وري آب كشاورزي به اين نتيجه رسيدند كه پايش مستمر رطوبت خاك و آناليز داده‌هاي آن به‌صورت نقطه‌اي به‌منظور شناخت شرايط محيطي ضروري است. براي استفاده از فن‌آوري جديد تصاوير ماهواره‌اي، اندازه‌گيري همزمان رطوبت خاك جهت تصحيح و كاليبره نمودن اين تصاوير ضرورت دارد. بر اساس اطلاعات مستقيم رطوبت خاك مي‌توان شاخص معتبري براي پايش خشكسالي تعريف نمود كه محدوده‌هاي اساسي در اين شاخص، رطوبت خاك در نقطه پژمردگي و ظرفيت زراعي خواهند بود.

رضيئي و همكاران (1382) خشكسالي را با استفاده از شاخص SPI در حوزه مركزي ايران بررسي نمودند. در اين بررسي مشخص شد كه SPI با مقياس زماني كوتاه مدت براي مناطق خشك و نيمه خشك مناسب نيست و SPI طولاني مدت ( 6 و 12 و 24 ماهه) براي اين مناطق براي پايش خشكسالي مناسب تر است. آنان همچنين نشان دادند که پديده خشکسالي از غرب به شرق ازيک روند تقريباً افزايشي پيروي نموده و در حاشيه شرقي استانيزد شدت خشکساليها به حد اکثر مي رسد.

كاراموز و همكاران (1385) در تحقيق ديگري با استفاده از شبكه عصبي انواع خشكسالي هاي كشاورزي، هيدرولوژي و زراعي را در حوضه گاوخوني در استان اصفهان پيش بيني كردند.

ابريشم چي و همكاران (1385) با استفاده از مدل تلفيقي غير خطي مبتني بر شبكه عصبي، خشكسالي را در حوضه زاينده رود پيش بيني كردند.

آشگر طوسي شادي، علي زاده امين، جوانمرد سهيلا (1382)اظهار داشتند درسال زراعي 79-78، به علت کاهش بارندگي و نباريدن برف و نبوديخبندان کافي، ذخاير آبهاي سطحي استان خراسان به شدت کاهش يافت و توليد مزارع را که از منابع فوق آبياري مي شوند، تحت تأثير قرار داد، به طوريکه خسارتهاي ناشي از عوامل نامساعد جوي در بخش زراعت، معادل 4/682 ميليارد دلار برآورد گرديد. در بخش قناتهاي کشاورزي نيز با توجه به کاهش 53 درصدي ميزان بارندگي به منظور جبران خسارتهاي خشکسالي و اثرهاي نامطلوب آن بر تعداد 6792 رشته در بخشهاي مرکزي و جنوبي استان به طول 7948 کيلومتر، حداقل معادل 68 ميليارد ريال اعتبار اختصاص يافت.

در خبرنامه اقليم، 1378 آمده است كه طي سال‌هاي آبي 79-1378 تا 81-1380يك خشكسالي بلند مدت‌ و شديد بر 25 استان بزرگ كشور استيلا پيدا كرد كه موجب افت شديد آب‌هاي سطحي و زيرزميني و كاهش توليدات كشاورزي گرديد. اين خشكسالي كه در استان‌هاي كرمان، خراسان، فارس و سيستان و بلوچستان از شدت و بزرگي بيشتري برخوردار بود، بيش از نيمي از جميعت كشور را با بحران آب و غذا روبرو كرد. بر اساس گزارش وزارت كشور در تيرماه 1381 منابع ذخيره آب كشور نسبت به نرمال اقليمي در حدود 45 درصد افت نشان داد. در خلال اين سال‌ها 8/2 ميليون تن گندم و 280 هزار تن جو از بين رفت و 800 هزار رأس دام در اثر تشنگي و گرسنگي تلف شد و بسياري نيز به كشتارگاه‌ها فرستاده شدند.

درخشکسالي سال 78-1377 متوسط بارش ساليانه ايران 26 درصد کمتر از بارش متوسط دوره سي ساله و درمقايسه با بارش سال قبل (77-1376) حدود 41 درصد کمتر بود، در نتيجه دراين خشکسالي 70 درصد محصولات ديم و 10 درصد محصولات آبي صدمه ديده و توليد گندم 4/2ميليون تن و توليد برنج حدود چهارصد هزار تن کاهش يافت (7).

با توجه به امكان مطالعه و شناسايي احتمال وقوع خشكسالي در مناطق مختلف توجه به بيمه محصولات مي تواند كمك شايان توجهي به امنيت زراعي نمايد و كشاورز با طيب خاطر بتواند فعاليت هاي خود را انجام دهد و در شرايط وقوع جشكسالي امكان جبران خسارت ها از طريق شركت هاي بيمه امكان پذير باشد(فرج زاده، 1376).

عزتيان و راستگو (1387) مي نويسند" در فصل بهار دوره هاي خشکسالي روي کمربند نيمه خشک جهان معمولأ طوفان هاي حامل غبار از روي صحاري بزرگ جهان خيزش نموده و کيفيت هواي کشورهاي مستقر در اين محدوده را تحت تأثير قرار مي دهند. موقعيت جغرافيايي کشور ايران به گونه اي است که در مسير حرکت ابرهاي غبارات آسيايي و طوفان هاي شن واقع شده است و اين امر سبب نامطلوب شدن کيفيت هوا در بسياري از روزهاي سال است. با توجه به اينکه صحاري مرکزي ايران نيز خاستگاه غبارات مي باشد و اين غبارات اگر از ميزان خاصي تجاوز نمايند بر سلامتي عموم تأثير نامطلوب داشته و با کاهش ديد سبب مخاطراتي در ترابري زميني و هوايي مي گردند. از طرفي با کاهش دريافت تابش توسط سطح زمين کيفيت محصولات زراعي را تحت تأ ثير قرار مي دهند. در اين پژوهش با استفاده از تصاوير ماهواره اي خاستگاه غبارات آسيايي تعيين و برخي اثرات نامطلوب آن بر بهداشت و محيط زيست مورد بررسي قرار گرفته است."

تعاریف خشکسالی

بارون(Baren ، 1985) نقل می كند بیش از۱۵۰ تعریف از خشكسالی ارائه شده است. بطور كلی خشكسالی شامل یك دورة پیوسته و پایدار (از چند ماه تا چندین سال) است كه در این دوره مقدار آب موجود در منابع آبی منطقه به حد قابل توجهی كاهش می یابد و دچار كمبود می شود. خشكسالی حالتی نرمال و مستمر از اقلیم است. گرچه بسیاری به اشتباه آن را واقعه ای تصادفی و نادر می پندارند. این پدیده تقریباً در تمامی مناطق اقلیمی رخ می دهد، گرچه مشخصات آن ازیك منطقه به منطقه دیگر كاملاً تفاوت می كند. خشكسالی یك اختلال موقتی است و با خشكی تفاوت دارد چرا كه خشكی صرفاً محدود به مناطقی با بارندگی اندك است و حالتی دائمی از اقلیم می باشد خشكسالی یك پدیده گذرا و موقت است. خشكسالی یك بلای طبیعی خزنده است كه تا مراحل نهایی خطرات آن آشكار نمی باشد. این پدیده موجب كمبود آب برای برخی فعالیت ها، گروه ها و محیط زیست می شود. خشكسالی بایستی در مقایسه با شرایط اقلیمی و هیدرولوژیكی متوسط در دراز مدت مورد ارزیابی قرار گیرد. بعلاوه زمان و تاثیر بارش نیز مهم می باشد. دیگر پدیده های اقلیمی مانند درجه حرارت زیاد, رطوبت نسبی كم نیز در اغلب موارد با خشكسالی در بسیاری از مناطق جهان توام می باشد و می توانند بنحو قابل ملاحظه ای شدت آن را افزایش دهند. خشكسالی را نبایستی تنها بعنوانیك پدیده فیزیكی یا طبیعی در نظر گرفت. اثر آن بر روی اجتماع حاصل اندر كنش میان یك پدیده طبیعی (بارش كمتر ناشی از تغییرات طبیعی اقلیم) و نیاز آبی مردم می باشد. انسان ها موجب تشدید اثرات خشكسالی می شوند. خشكسالی های اخیر در كشور توسعه یافته و در حال توسعه بوده است و عواقب اقتصادی و زیست محیطی آن ها بوضوع آسیب پذیری تمامی جوامع را به یك خطر طبیعی نشان می دهد(تقوائی ابریشمی، 1387 ).

خشكسالی ترجمه واژه Drought بوده و عبارتست از رخداد شرایطی كه درآن بارندگی و آب باران قابل دسترس پائین تر از حد نرمال باشد، این پدیده بر اثر نوسانات اقلیمی پدید می آید(حقوقی، 1384).

لشتی (1387) خشكسالی را دوره هایی با بارش پایین تر از معدل می داند كه میزان كمبود بارش، نسبت به شرایط میانگین دراز مدت آن، تعیین كننده وضعیت خشكسالی در منطقه است و می تواند خشكسالی های هیدرولوژیك وكشاورزی را نیز بدنبال داشته باشد.

از نظر ونلنن و تالكسن(Tallaksen & Vanlanen ،2004) خشكسالی عبارت است ازیك رویداد شدید منطقه ای و پایدار ، كه طی آن دسترسی به منابع آب زیر شرایط متوسط قرار دارد. خشکسالی را می توان عبارت از کمبود مستمر و غیرطبیعی رطوبت دریک دوره زمانی خاص(معمولاًیک سال) دانست. در تعریف مذکور واژه مستمر به تداوم حالت کمبود و واژه غیر طبیعی به انحراف شاخص از شرایط طبیعی یا میانگین اطلاق می شود. پالمر چهار ویژگی فضایی ، زمانی اصلی خشکسالیها را فراوانی، شدت، وسعت (فراگیری ) و تداوم زمانی بر می شمارد (پالمر، 1998) از نظر وی، واژه مستمر، بیانگر زمان آغاز تا پایان خشکسالی یا زمان تداوم، و واژه غیرطبیعی به انحراف یا نوسان منفی نسبت به شرایط میانگین طبیعی دلالت دارد.

باری و چورلی(Barry و charley،1992 ) عقیده دارند خشكسالی عبارتست از كمبود بارش دردوره ای بلند مدت به نحوی كه باعث كمبود رطوبت درخاك وسبب كاهش آبهای جاری شود وبدین طریق فعالیتهای انسانی وحیات طبیعی گیاهی وجانوری را بر هم زند.

لشتی (1387) به نقل از روچ(Roche) می نویسد " خشكسالی پدیده زمانی خشك(dry period) و خشكی محیطی در فضا ومكان(Arid region) است. كلمه خشكسالی دو مفهوم را بیان می كند : خشكسالی اقلیمی سال یا دوره ای كه مقدار بارندگی آن كمتر از مقدار نرمال است .خشكسال هیدرولوژیكی : سال یا دوره ای كه طی آن رواناب بطور قابل ملاحظه ای پایین تر از مقدار متوسط است. "

میلر(1991، Miler) معتقد است كه كاهش مقدار بارندگی و افزایش دما ، هریك به تنهایی ویا به كمك هم می توانند منجر به خشكسالی شوند.

به نظر آرمز(Arms،1990 ) "خشكسالی پدیده ای است كه هر چند سال یكبار در نتیجه كاهش میزان بارندگی در نقاط مختلف جهان به وقوع می پیوندد . چنانچه كشاورزی پایدار نتواند در برابر این پدیده مقاومت كند قحطی به وجود خواهد آمد."

اداره هواشناسی هندوستان، سالی را خشك دانسته كه مقدار بارش نازل شده به كمتر از20 در صد معدل برسد{فرج زاده(1374) هم در ایران تقریباً چنین معیاری را شاخص قابل قبولی می داند}. علاوه بر آن اگر كاهش بارش بین 20تا59 درصد معدل باشد ، بعنوان كمبودیا نا كار آمد بودن بارندگی و هنگامی میزان كاهش بیش از 60 درصد میانگین باشد حكایت از ناكافی بودن آن دارد(Mcmahon و Srikanthan ، 1985).

سعیدی و همكاران (1387) به نقل از مركز كاهش اثرات خشكسالی آمریكا (National Drought Mitigation Center، 1995) می نویسد: " در گزارشی که گروه مهندسی ارتش آمریکا (1995) برای کنگره آمریکا تهیه نموده، خشکسالی را دوره هایی از زمان تعریف می کند که منابع مختلف آب به دلیل کاهش طبیعی بارندگی یا جریان رودخانه نمی تواند آب کافی مصارف انسانی و زیست محیطی را تأمین نماید."

یكی از تعاریف خشكسالی این است «خشکسالی عبارت ازیک دوره طولانی کمبود بارندگی است که خسارات شدیدی به محصولات کشاورزی وارد آورده و در نتیجه، سبب کاهش کیفیت و کمیت محصولات می گردد». این گونه تعاریف برای پیشبرد توصیف ما از این پدیده مفید هستند، اما صراحت کافی برای تعیین زمان شروع خشکسالی ندارند. تعاریف کاربردی، خصوصیات و آستانه های شروع، ادامه و خاتمه خشکسالی را بیان می کنند و اساس یک سیستم هشداردهنده سریع و مؤثر هستند. همچنین، این تعاریف می توانند برای تحلیل فراوانی خشکسالی، شدت و مدت کمبود آب دریک دوره زمانی معین بکار روند.یکی از تعاریف کاربردی از نقطه نظر کشاورزی، مقایسه مقادیر بارندگی و تبخیر ـ تعرق روزانه برای تعیین میزان افت رطوبت خاک و سپس بیان این روابط برحسب اثرات خشکسالی روی رفتار گیاه (یعنی رشد و عملکرد گیاه) می باشد. تعاریفی از این قبیل را می توان برای ارزیابی عملی شدت و اثرات خشکسالی با استفاده از متغیرهای هواشناسی، رطوبت خاک و شرایط محصول طی فصل رشد بکار برد و نهایتاً بطور مداوم اثرات بالقوه این شرایط را روی عملکرد نهایی محصول ارزیابی نمود.

سازمان هواشناسی جهانی (WMO) متغیرهای را که با آنها می توان خشکسالی را تعیین و تعریف نمود بر حسب اولویت، بصورت زیر بیان داشته است:

• بارندگی
• بارندگی و میانگین درجه حرارت
• رطوبت خاک و متغیرهای میزان محصول
• شاخص های آب و هوایی و برآوردهای تبخیر و تعرق

از بین متغیرهای فوق، بارندگی یکی از مهمترین و عمده ترین متغیرهایی است که از آن در تعریف خشکسالی استفاده می شود(Hounam و همکاران، 1975).

از نظر .Richard, و (2002) Heim خشکسالی پدیده ای موضعی از جمله پدیده های آب و هواشناسی است که هر چند سالی خسارت های زیادی را منجر می شود. علاوه بر موضعی بودن از ویژگی های اصلی این پدیده تکرار شونده بودن آن نسبت به پدیده های اقلیمی دیگر می باشد. گستره اثرات آن صرفاً به نواحی خشک و نیمه خشک محدود نمی شود، بلکه خشکسالی هم در نواحی خشک و هم در نواحی مرطوب به وقوع می پیوندد و باعث کمبود منابع آب می گردد. اما ویژگی های خشکسالی از قبیل فراوانی، شدت و تداوم خشکسالی از مکانی به مکان دیگر متفاوت است. خشکسالی پدیده ای خزنده است و گرچه زیان های اقتصادی، خسارات محیطی و اجتماعی زیادی را باعث می شوند؛ ولی نسبت به سایر پدیده های هواشناسی کمتر مورد توجه قرار گرفته اند، زیرا تعریف، تعیین و پایش آنها مشکل است. دانشمندان علم آب و هواشناسی به منظور ارزیابی و پایش خشکسالی؛ شاخص های متعددی را ارائه داده اند، که هریک از این شاخص ها براساس بکارگیری متغیرهای هواشناسی و روش های محاسباتی متفاوتی طراحی شده اند (ریچارد و هیم، ۲۰۰۲).

خشكسالی دراثر كمبود طبیعی رژیم بارشی در منطقه تحت تاثیر ایجاد می گردد كه معمولاً یك فصل یا بیشتر تداوم پیدا می كند. خشكسالی برخلاف دیگر بلایای طبیعی مانند طوفان، سیل، زمین لرزه، آتشفشان، تسونامی و غیره به طورخزنده ای گسترش می یابد و تقریبا در همه رژیم های اقلیمی دیده می شود. كاهش بارندگی تاثیرات متفاوتی بر روی اجزاء مختلف چرخه هیدرولوژیكی مانند جریان رودخانه، آب زیر زمینی و تركیب های بیوسفر مانند اكوسیستم های طبیعی و انسان دارد (مرادی و همكاران، 1386).

دررابطه با تقسیم بندی وسعت خشكسالی یوجیچ (Yevjevich، 1975 ) براساس تحقیقات خود خواص منطقه ای خشكسالی را بشرح ذیل فهرست نموده است :

• پوشش منطقه ای با شرایط متوسط قاره ای كه از 5 تا 15 میلیون كیلومتر مربع را فرا می گیرد.
• درنتیجه شدت خشكسالیهای بزرگ ، وسعت آن فراتر از پوشش منطقه ای می گردد.
• انتظارمی رود شكل منطقه تحت تاثیر به وسیله یك خشكسالی ، بیشتر به یك لوزی شبیه باشد.

یوزویچ (Yevzevich، 1975) اصطلاحات مرتبط با خشكسالی را اینگونه طبقه بندی می كند:

• خشكی (Aridity): شرایط دائمی و تركیب اقلیمی پایدار منطقه موردنظر است.
• خشكسالی (Drought): به شرایط موقتییك اقلیمیا به نظم درآوردن تغییرات اقلیمی غیرقابل پیش‌بینی برمی‌گردد .
• كمبودآب (Water shortage): این پدیده بدست انسان ایجاد شده و كمبود آب كوتاه و موقتی است .
• بیابان زدائی (Desertification) : قسمتی از فرآیند تغییر اكولوژیك است و اغلب مربوط به خشكی یا خشكسالی است ولی اصولاَ توسط فعالیت های انسانی ایجاد می‌شود كه سبب تغییرات شدیدی در محیط می‌شود .

خشکسالی ها گرچه زیان های اقتصادی، خسارات محیطی و اجتماعی زیادی را باعث می شوند؛ ولی نسبت به سایر پدیده های هواشناسی کمتر مورد توجه قرار گرفته اند، زیرا تعریف، تعیین و پایش آنها مشکل است(پارسا و همكاران1387).در این میان پایش و پیش بینی خشكسالی از علایق پژوهشی در ایران و جهان بوده است. امامی (1387) در مورد پیش بینی خشكسالی می نویسد: محور اصلی پیشبینیهای اقلیمی، دمای سطح اقیانوس آرام یا SSTمیباشد. اقلیم فصل بعد وابسته به عوامل متعددی است كه مهمترین آنها SST است كه بر این اساس پدیدههای النینو و لانینا تعریف میشوند. اكنون بهوسیله مدلهای دینامیكی و آماری پیشبینیSST از سه ماه قبل امكانپذیر میباشد. علاوه بر دمای سطح اقیانوس آرام، 40 پارامتر دیگر مانند SOI و MEIكه در برگیرنده عوامل دیگر مانند فشار هوا و مؤلفه های باد هستند نیز مورد استفاده قرار میگیرند. با استفاده از آمار موجود، این پارامترها از سال 1850 میلادی به بعد محاسبه گردیدهاند. بنابراین میتوان وضعیت كلی اقلیم در كشورهای مختلف را از چند ماه قبل پیش بینی نمود. استفاده از این پیش بینی ها در مناطق مختلف جهان با موفقیت نسبی همراه بوده است. در كشورهایی كه تحقیقات گستردهای در این زمینه انجام شده است، دقت این مدلها بسیار بیشتر میباشد. تلفیق مدلهای اقلیمی با مدلهای هیدرولوژیكی میتواند ابزاری بسیار كارآمد در مدیریت منابع آب محسوب شود. در ایران برای اولین بار پیشبینیهای اقلیمی در اولین آبگیری سد عظیم كرخه در خشكسالی 13791378 با موفقیت بكار گرفته شده است. در آبان 1386 نیز با استفاده از پیشبینیهای اقلیمی، به سازمانهای مسئول در مورد افق کم آبی در ماههای بعد هشدار داده شد.

انواع خشکسالی

از نظر برخی محققان خشكسالی به6دسته كلی هواشناسی، آب و هوا شناسی،جوی،كشاورزی، آب شناسی و مدیریت آب تقسیم می‌شود (Wilhite & Glantz,1985). از دیگر عوامل تنوع تعاریف خشکسالی، تنوع نیاز ها وزمینه ی کاری محققان می باشد. ازاین نظر خشکسالی رامی توان از دیدگاه های هواشناسی، کشاورزی وهیدرولوژیک، مورد بررسی قرار داد.، درنتیجه تعریفی که دریک تحلیل از خشکسالی ارائه می شود، باید متناسب با شرایط اقلیم، نوع منابع ومقدار ذخایرآب، مصارف آب، نیازها و زمینه تحقیق محقق باشد( وفا خواه،1379).

خشكسالی بنا به ماهیت اثر مختلفی كه بر منابع و بخشهای مختلف از جمله بر كشاورزی و منابع طبیعی خصوصاً منابع آب می گذارد، توسط متخصصین به انواع خشكسالی هواشناسی، خشكسالی هیدرولوژی، خشكسالی كشاورزی و خشكسالی اقتصادی-اجتماعی طبقه بندی شده است (بری ابرقویی و همكاران،1382).

ویلهایت و گلانتز(Wilhite & Glantz،1985)، خشکسالیها را به چهار دسته خشکسالی هواشناسی، خشکسالی کشاورزی، هیدرولوژی و اقتصادی- اجتماعی طبقه بندی نمودند. خشکسالی هواشناسی زمانی رخ می دهد که بارندگی سالیانه یا هر بازه زمانی معین (مثلاً ماهانه یا فصلی) کمتر از میانگین دراز مدت آن باشد. ادامه خشکسالی هواشناسی به مدت طولانی سبب یروز خشکسالی هیدرولوژی می شود که در این نوع خشکسالی، سطح آب رودخانه ها، مخازن آب، دریاچه ها و آبهای زیرزمینی به پایینتر از میانگین دراز مدت افت می کند. خشکسالی کشاورزی نیز زمانی آغاز می شود که مقدار رطوبت موجود در محیط ریشه گیاه به حدی کاهش یابد که موجب پژمردگی و در نهایت کاهش محصولات کشاورزی گردد. از این رو بخش کشاورزی اولین بخش از فعالیتهای انسانی است که تحت تأثیر خشکسالی قرار می گیرد.

خشکسالی هواشناسی كه موضوع اصلی این پروژه می باشد، کمبود مقدار بارندگی را نسبت به شرایط میانگین درازمدت آن بررسی می نماید. امروزه برای تعاریف خشکسالی از دیدگاه هواشناسی از سه مفهوم کلی زیر استفاده می شود (یحیی آبادی،1385):

• الف ـ روزهای متوالی بدون بارندگی
• باتیک ـ روزهای متوالی با بارندگی ناچیز
• ج ـ بارندگی ناچیز طییک دوره زمانی معین.

بعضی از اقلیم شناسان و هواشناسان «بارندگی ناچیز» را بارندگی روزانه کمتر از2میلی متر می دانند، اما دیگران آن را کمتر از5میلی متر در نظر می گیرند. همچنین، اصطلاح، «فقدان بارندگییا بی بارشی» به عنوان کمتر ازیک مقدار ناچیز و گاهاً بارندگی روزانه کمتر از2میلی متر که هیچگونه تأثیری روی اکوسیستم نمی گذارد، تعریف شده است. در تعریف «روزهای متوالی» بعضی از محققین این توالی را بیش از15روز، اما دیگران آن را25روز در نظر گرفته اند. برای تعریف «بارندگی ناچیز طی دوره زمانی معین» بعضی از محققین از واحد زمانی ماهانه، اما دیگران از واحد زمانی فصلییا سایر واحدهای زمانی استفاده نموده اند (HayesوWilhite،2000).

خشكسالی هواشناسی كه در بسیاری از منابع با عنوان خشكسالی اقلیم شناسی از آن نام برده شده است به دلیل كمبود ویا كاهش مقدار بارندگی در طی دوره ای از زمان بوجود می آید. به عبارتی خشكسالی هواشناسی زمانی حادث می شود كه میزان بارندگی سالانه كمتر از میانگین درازمدت آن باشد. این كمبود بارندگی ممكن است نسبت به میانگین نرمالیك منطقه اقلیمی ویا طول دوره خشك ارزیابی گردد.

تعاریف خشكسالی هواشناسی بایستی به صورت موردی برای هر منطقه خاص درنظر گرفته شود چرا كه شرایط اتمسفریكی موجب كمبود بارش می شود، از منطقه ای به منطقه دیگر شدیداً تغییر می كند(عبداللهی و همكاران1387). بعنوان مثال برخی تعاریف خشكسالی هواشناسی معرف دوره هایی از خشكسالی براساس تعداد روزهایی با بارش كمتر ازیك حد آستانه خاص می باشد. این شاخص صرفاً برای مناطقی كه مشخصاً دارای رژیم های بارندگی ادواری هستند مانند جنگل های استوایی ، اقلیم معتدل نیمه حاره ی ا اقلیم مرطوب عرضهای میانی مناسب است . مناطقی نظیر مانائوس ( برزیل ) نیواورلئان لوئیزیانا ( آمریكا ) و لندن ( انگلیس ) مثالهایی از این مناطق می باشند. اما در دیگر مناطق اقلیمی جهان مانند مناطق مركزی آمریكا، شمال شرق برزیل، غرب آفریقا و شمال استرالیا الگوی بارش فصلی می باشد. وجود دوره هایی طولانی بدون بارندگی در مناطقی نظیر اوباها، نبراسكا ( آمریكا ) ، فورتالزا ، سئار (برزیل) و داروین (استرالیا) امری عادی است. در این موارد، تعریف مبتنی بر تعداد روزهایی با بارش كمتر ازیك حد آستانه خاص، غیر واقعی و ناكارآمد است. برای این مناطق تعریف خشكسالی بر مبنای رابطه ای بین میزان انحراف واقعی بارش به مقادیر متوسط ماهانه، فصلی یا سالانه مناسبتر و كاربردی تر می باشد.

كشاورزی بزرگترین عامل مصرف كننده آب شیرین است، در حال حاضر حدود70درصد مجموع آب شیرین جهان در بخش كشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ایران بیش از90درصد نیازهای آبی كشور به كشاورزی اختصاص دارد(رحمانیان1379). بنابراین می توان نتیجه گرفت كه در مقابل خشكسالی حساسیت زیادی دارد.

خشكسالی اقتصادی اجتماعی هنگامی رخ می دهد كه عرضه كالاهای مورد نیاز اجتماع تحت تاثیر عدم وجود آب كافی دچار اختلال شود. نمونه آن را می توان در سال جاری كمبود آب برای تولید برق نیروگاههای برقابی كه تضمین كننده تداوم ارائه برق هستند نام برد. در كشور اروگوئه سال1989میلادی چنین وضعتی با درجه سختی بیشتری دولت را مجبور به خرید نفت نمود.

از نظر وایت (Wilhite،1997)، معیار تعریف خشکسالی اقتصادی – اجتماعی بر مبنای عرضه و تقاضای آب استوار است هرگاه میزان تقاضای آب برای تولید برخی کالاهای اقتصادیبیشتر از عرضه آب شود خشکسالی اقتصادی – اجتماعی روی می دهد افزایش جمعیت و یا افزایش مصرف سرانه آب در کنار کاهش بارندگی و وقوع خشکسالی هواشناسی و یدرولوژی از عوامل بروز خشکسالی اقتصادی – اجتماعی است.

به نظر رضیئی و همكاران(1386) افزایش جمعیت ویا افزایش مصرف سرانه آب در كنار كاهش بارندگی و وقوع خشكسالی هواشناسی و هیدرولوژی از عوامل بروز خشكسالی اقتصادی-اجتماعی است..

در سال های اخیر خشكسالی در كشور ما نیز خسارات زیادی ببار آورده است. طبق شواهد موجود به علت پدیده خشكسالی در4سال اخیر در اكثر استان های كشور، دولت بیش از دهها میلیارد ریال جهت جبران خسارت های وارده هزینه متحمل شده است (بری ابرقویی و همكاران،1382).

مشخصه ی برجسته دیگری كه باعث تفاوت پدیده خشكسالی اقتصادی اجتماعی در مناطق مختلف شده است، عامل تداوم می باشد. به طور مثال خشكسالی می تواند ازیك فصل به فصل دیگر و ازیكسال به سال دیگرادامه پیداكند در این صورت هرچه مدت پایداری خشكسالی بیشتر باشد تاثیر بالقوه آن نیز بزرگتر خواهد شد و موجب می شودكه مصرف كنندگان ازآب های سطحی و زیرزمینی بیشتراستفاده نمایند و باعث خالی شدن این منابع شوند. آخرین خصیصه مربوط به فضای متاثر از خشكسالی می باشد كه این فضا می تواند ازیك منطقه تایك كشور ویا حتی گستره ی وسیع تری راشامل شود(ا. ویل هیت،1991).

پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور انواع خشکسالی را به شرح ذیل مرور می کند.

خشكسالی هواشناسی

خشكسالی هواشناسی كه در بسیاری از منابع با عنوان خشكسالی اقلیم شناسی از آن نام برده شده است به دلیل كمبود و یا كاهش مقدار بارندگی در طی دوره ای از زمان بوجود می آید. به عبارتی خشكسالی هواشناسی زمانی حادث می شود كه میزان بارندگی سالانه كمتر از میانگین درازمدت آن باشد. این كمبود بارندگی ممكن است نسبت به میانگین نرمال یك منطقه اقلیمی و یا طول دوره خشك ارزیابی گردد.

تعاریف خشكسالی هواشناسی بایستی به صورت موردی برای هر منطقه خاص درنظر گرفته شود چرا كه شرایط جوی كه موجب كمبود بارش می شود، از منطقه ای به منطقه دیگر شدیداً تغییر می كند. بعنوان مثال برخی تعاریف خشكسالی هواشناسی معرف دوره هایی از خشكسالی براساس تعداد روزهایی با بارش كمتر از یك حد آستانه خاص می باشد. این شاخص صرفاً برای مناطقی كه مشخصاً دارای رژیم های بارندگی ادواری هستند مانند جنگل های استوایی ، اقلیم معتدل نیمه حاره یا اقلیم مرطوب عرضهای میانی مناسب است . مناطقی نظیر مانائوس ( برزیل ) نیواورلئان لوئیزیانا ( آمریكا ) و لندن ( انگلیس ) مثالهایی از این مناطق می باشند. اما در دیگر مناطق اقلیمی جهان مانند مناطق مركزی آمریكا، شمال شرق برزیل، غرب آفریقا و شمال استرالیا الگوی بارش فصلی می باشد. وجود دوره هایی طولانی بدون بارندگی در مناطقی نظیر اوباها، نبراسكا ( آمریكا ) ، فورتالزا ، سئار (برزیل) و داروین (استرالیا) امری عادی است. در این موارد، تعریف مبتنی بر تعداد روزهایی با بارش كمتر از یك حد آستانه خاص، غیر واقعی و ناكارآمد است. برای این مناطق تعریف خشكسالی بر مبنای رابطه ای بین میزان انحراف واقعی بارش به مقادیر متوسط ماهانه، فصلی یا سالانه مناسبتر و كاربردی تر می باشد.

خشكسالی معمولاً در قالب تعداد روزها و یا ماههای خشك پیاپی تعریف می شود. بسیاری از تعاریف خشكسالی هواشناسی بر مبنای مفهوم مجموع كمبود بارندگی نسبت به میانگین و در ارتباط با یك آستانه معین كه زمان پایان خشكسالی را تعیین می نماید استوار می باشند (لیولد هیوز، 2000). اینگونه تعاریف دارای دو نقص است: 1) معمولاً میانگین بارندگی عدد ثابتی نیست و در معرض تغییرات تصادفی و سیستماتیك قرار دارد. 2) از آنجائیكه معیار مورد استفاده برای تعیین زمان آغاز و پایان خشكسالی اختیاری می باشد، تعیین تداوم واقعی یك دوره خشكسالی مشكل بوده و دقت لازم را ندارد. استفاده از مفهوم بارش موثر که وضعیت رطوبتی زمین در هنگام مطالعه و تغییرات فصلی تبخیر را در نظر می گیرد، می تواند موجب تولید شاخص های مفیدتربرای مطالعه خشكسالی شود. اما این روش به علت نیاز به داده های مربوط به پارامترهای اقلیمی مختلف، جهت برآورد میزان تبخیر وتعرق كاربرد گسترده ای در سطح جهان پیدا نكرده است. از این رو به ناگزیر شاخص هائی مورد استفاده عمومی قرار گرفته اند كه از متغیر های كمتر و با داده های آن استفاده می کنند، هر چند كه از دقت نتایج این دسته از شاخص ها كاسته می شود.

خشكسالی كشاورزی

خشكسالیهای كشاورزی نتیجه كمبود رطوبت خاك می باشد كه بر اثر بهم خوردن تعادل میان تامین آب و هدر رفت آن از طریق تبخیر و تعرق بوجود می آید. یك خشكسالی كشاورزی زمانی بوجود می آید كه در فاصله بین دو بارندگی ذخیره رطوبتی منطقه ریشه در خاك برای زنده ماندن محصولات كشاورزی و گیاهان طبیعی و مراتع كفایت نكند (تیت و گستارد، 2000). این وضعیت معمولاً در اثر نبود و یا كمبود جریان رطوبت برای تغذیه منطقه ریشه (خشكسالی خاك) و یا زمانی كه رطوبت نسبی هوا به اندازه ای كم است كه رطوبت موجود خاك قادر به جبران میزان هدر رفت رطوبت بر اثر تبخیر و تعرق نبوده (خشكسالی جوی) رخ می دهد. به عبارت دیگر این نوع از خشكسالی زمانی روی می دهد كه رطوبت قابل دسترس خاك برای محصولات كشاورزی به سطحی برسد كه باعث پژمردگی گیاه و اثرات زیانبار بر روی میزان تولید محصول گردد. در برخی از منابع از این نوع از خشكسالی تحت عنوان نیاز رطوبتی خاك برای محصولی معین و در دوره ای مشخص از زمان نام برده شده است. در خشكسالیهای كشاورزی، وقوع خشكسالی خاك بسیار معمولتر است. این نوع از خشكسالی ممكن است در قالب محتوای آب موجود در واحد عمق خاك بیان گردد. در مورد خشكسالی جوی باید گفت كه رطوبت جو یك عامل بازدارنده و محدود كننده می باشد.

گیاهان حتی ممكن است زمانی در معرض خشكسالی قرار گیرند كه هم خاك و هم هوای مزرعه از نظر رطوبتی تامین باشند. این وضعیت را خشكسالی فیزیولوژیكی می نامند كه عمدتاً بر اثر افزایش شدید و ناگهانی درجه حرارت هوا بوجود می آید (لیولد هیوز، 2002).

خشكسالی هیدرولوژیكی

در صورتیكه خشكسالی هواشناسی مدت زیادی ادامه پیدا كند و حجم جریان رودخانه ها یا سطح آبهای زیرزمینی كاهش یابد، به وقوع خشكسالی هیدرو لوژیكی منجر می شود. این پدیده غالباً بر اثر كمبود و یا فقدان بارش زمستانی در عرض های میانی به وجود می آید. بر اساس میزان شدت خشكسالی های هواشناسی كه منجر به خشكسالی هیدرولوژیكی می شوند میتوان این نوع از خشكسالی را به دو دسته خشكسالی آبهای سطحی و خشكسالی آبهای زیر زمینی تقسیم بندی نمود

خشكسالی آبهای سطحی

خشكسالی های مربوط به آبهای سطحی به كاهش میزان بارندگی كه به طور مستقیم موجب كاهش رواناب و به صورت غیر مستقیم موجب كاهش تغذیه آبهای سطحی به وسیله آبهای زیرزمینی می شوند وابسته می باشند (كاهش جریانهای بهاری). از مشخصه های اینگونه خشكسالی ها كاهش جریان های رودخانه ای، و كاهش سطح آب در دریاچه ها و مخازن پشت سدها می باشد. در نتیجه، خشكسالی های آبهای سطحی از نظر درك برای انسان بسیار ملموس تر و مهم تر و قابل لمس تر می باشند. با این حال، این نوع خشكسالی ضرورتاً یك رویداد طبیعی نمی باشد، زیرا اغلب بر اثر تركیبی پیچیده از خشكسالیهای هواشناسی و زیر ساختهای منابع آب و تصمیم گیریهای مدیریتی و اجرائی در این زمینه رخ می دهند (لیولد هیوز، 2002).

خشكسالی آبهای زیر زمینی

خشكسالی آبهای زیر زمینی در اثر تغذیه ناكافی مخازن سفره های زیرزمینی بوجودمی آید. شدت این خشكسالی با استفاده از حجم سنجی ذخیره سفره های آب زیر زمینی قابل اندازه گیری است. اما این داده ها به سادگی قابل دسترس نمی باشند. بنظر می رسد كه ارزیابی سطح آبهای زیر زمینی شاخص مناسبتر و بهتری برای این مطالعه باشد. خشكسالی آبهای زیر زمینی همچنین از طریق تاثیر ثانویه آن یعنی ورود جریانهای پایه(Base flow) به رودخانه ها نیز قابل ارزیابی می باشد در این ارتباط، زمانی كه برای استخراج آب از مخازن زیر زمینی نیاز به پمپاژ و یا مكش بیشتری می باشد اصطلاحاً گفته می شود كه خشكسالی مهندسی رخ داده است(لیولد هیوز، 200

خشكسالی اجتماعی- اقتصادی

خشكسالی اجتماعی- اقتصادی معمولاً پس از یك دوره بسیار طولانی مدت خشكسالی هواشناسی و هیدرولوژیكی حادث می گردد و موجب قحطی، مرگ و میر و مهاجرت های دسته جمعی و گسترده می‍شود. این نوع خشكسالی تاثیرات زیادی بر روی ابعاد مختلف اقتصادی و بویژه انواع خاصی از محصولات و كالاهای اقتصادی می گذارد (ویلهایت، 1997). تعریف خشكسالی اقتصادی - اجتماعی تلفیقی از عرضه و تقاضای برخی كالاهای اقتصادی با اجزاء‌ خشكسالی هواشناسی ، هیدرولوژیكی و كشاورزی است .

وقوع این نوع خشكسالی به فرایندهای زمانی و مكانی عرضه و تقاضا برای تعریف خشكسالی بستگی دارد. عرضه بسیاری از كالاهای اقتصادی مانند آب، علوفه، غلات، ماهی و نیروی برق آبی بستگی به وضعیت جو دارد. بدلیل تغییرپذیری طبیعی اقلیم, عرضه آب در برخی سالها كافی است ولی در سالهای دیگر در حد تأمین نیازهای انسان و محیط زیست نیست. خشكسالی اقتصادی - اجتماعی زمانی رخ می دهد كه تقاضا برای یك كالای اقتصادی خاص بدلیل كاهش عرضة‌ آب نسبت به شرایط معمول افزایش می یابد. به عنوان مثال در اروگوئه در سال 89-1988 خشكسالی موجب كاهش قابل ملاحظه ای در تولید برق آبی شد. كاهش تولید برق آبی دولت را به ورود سوخت گرانتر نفت و استفاده از ابزارهای تبدیلی انرژی برای رفع نیازهای مردم واداشت.در اكثر موارد، تقاضا برای كالاهای اقتصادی در نتیجه افزایش جمعیت و مصرف سرانه رو به افرایش می باشد. عرضه محصولات نیز ممكن است بدلیل بهبود راندمان تولید و فنآوری یا ساخت مخازنی كه ظرفیت ذخیره آب را افزایش می دهد، بیشتر شود. با توجه به نیاز بشر به آب بیشتر برای تامین مصارف شهری، كشاورزی، صنعتی و غیره، امروزه در جوامع مختلف و بویژه كشورهای پیشرفته اقدام به ساخت سدهای بزرگ و مخازن آب شده است تا تامین این قبیل نیاز ها را تضمین نماید. با ذخیره آب در این مخازن در دوره های ترسالی امكان تامین آب برای دوره های خشكسالی نیز فراهم و تضمین می گردد. اما در هنگام برخی خشكسالی های وسیع و طولانی مدت شرایط به نحوی به وخامت می گراید كه این قبیل سازه ها نیز نمی توانند نیاز آب را تامین نمایند و به اصطلاح نیاز به آب در این دوره ها به مراتب افزونتر از تامین آب به وسیله این سازه ها می گردد. برنامه ریزی و مدیریت منابع آب بر مبنای سیستم های هیدرولیكی و برآورد از منابع تامین آب و میزان نیاز به آب از این منابع, به منظور تامین آب در دوره های كم آبی استوار می باشد. از این رو شكست و ناكارآمدی این سیستم ها در تامین آب برای دوره های كم آبی و خشكسالی ها, به مدیریت و برنامه ریزی نامناسب آب و دلایل هیدرولوژیكی بر می گردد (هیسدال و همکاران، 2001). نیاز به آب مهمترین عامل محدود كننده موجودی آب می باشد. اغلب اوقات نیاز بیشتر با موجودی كمتر و محدودتر آب توام می گردد. در خشكسالیهای اقتصادی – اجتماعی معمولاً دمای هوا به حد بحرانی افزایش می یابد و تبخیر وتعرق نیز به دنبال آن شدت پیدا می نماید. در این دوره ها, نیاز به آب نیز بسیار بیشتر از نرمال می شود. از این رو این قبیل رویدادها موجب قحطی های بزرگ و گسترده می شود و عامل كوچ های دسته جمعی از نواحی آسیب دیده می گردد. از سوی دیگر برآورد دقیقی از میزان نیاز به آب برای مصارف مختلف نیز مشكل می باشد. نیاز به آب برای مصارف خانگی، دامداری، آبیاری و كشاورزی، صنعتی، تولید انرژی، مصارف تفریحی، و مقاصد زیست محیطی با عدم قطعیت زیادی در ارتباط با تخصیص، كیفیت، كمیت و تغییرات زمانی، مصرف و نرخ رشد آنها همراه می باشد. هدف اصلی مدیریت و برنامه ریزی منابع آب عبارت است از كاهش مقادیر قابل انتظار شكست سیستم های تامین آب و یا خشكسالی های اقتصادی –اجتماعی است.

شاخص های خشکسالی

بارندگي به عنوان بي ثبات ترين متغير اقليمي در مناطق خشک و نيمه خشک است که تغييرات آن به طور مستقيم در رطوبت خاک، جريان هاي سطحي و زيرزميني انعکاس مييابد. به همين دليل بارش اولين عاملي است که مي تواند در بررسي خشکسالي به ويژه خشکسالي هواشناسي مورد توجه قرار گيرد(نوحي و عسگري، ۱۳۸۴)

قطره ساماني و همكاران (1387) برخي از شاخصهاي هواشناسي را مرور كرددند:

شاخص شدت خشکسالي پالمر PDSI: Palmer Drought Severty Index

اين شاخص در سال 1965 توسط Palmer ابداع شد و مفهوم اساسي آن بر اساس دما و بارش و همچنين رطوبت خاك استوار مي باشد. اين شاخص در مقياس زماني ماهيانه به كار مي رود و فاكتور هاي اساسي مورد نياز جهت محا سبه اين شاخص شامل دما، بارش، رطوبت خاك و تبخير و تعرق طي محا سبه فرمول ها فراوان و نسبتاً پيچيده مي باشد.

شاخص ذخيره آب سطحي ( SWSI: Surface Water Supply Index )

اين شاخص در سال 1982 توسط Shafer و Dezman ارائه شد.و مفهوم اصلي آن همان مفهوم شاخص پالمر است با اين تفاوت كه در اين شاخص ذخيره آب موجود در برف مورد توجه و تاًكيد قرار گرفته شده است. اين شاخص نيز براي مقياس زماني ماهيانه به كار مي رود و فاكتورهاي اساسي هواشناسي و اقليمي مورد استفاده آن بارش و پوشش برف مي باشد.

شاخص درصدي از نرمال ( PN: Percent of Normal )

اين شاخص در سال 1994 توسط Willeke و همكارانش ارائه شد و مفهوم اساسي آن تقسيم بارش واقعي بر بارش نرمال مي باشد و تنها فاكتور مورد نياز جهت محاسبه آن بارش مي باشد و همچنين در مقياس زماني ماهيانه به كار برده مي شود.

شاخص دهك ها(Deciles):

اين شاخص در سال 1967 توسط Gibbs و Maher ارائه شد .اين شاخص اساساً از تقسيم توزيع احتمال وقوع آمار ثبت شده درازمدت بارش بر بخشي از هريك از ده درصد توزيع به دست مي آيد .تنها فاكتور مؤثر در محاسبه اين شاخص بارش مي باشد و مقياس زماني مورد استفاده دراين شاخص نيز مقياس ماهيانه مي باشد.

شاخص بارش استاندارد ( SPI: Standardized Percipitation Index)

اين شاخص در سال 1995 توسط Mckee و همكارانش ارائه شد .اين شاخص بر اساس تفاوت بارش از ميانگين براييك مقياس زماني مشخص و سپس تقسيم آن بر انحراف معيار به دست مي آيد وتنها فاكتور مؤثر در محاسبه اين شاخص عنصر بارندگي مي باشد .اين شاخص را مي توان در مقياس هاي زماني 3-6-12-24 و48 ماهه محاسبه كرد.

ويژگي ديگر شاخص SPI اين است كه براساس آن روش مي توان آستانه ي خشكسالي را براي هر دورهي زماني تعيين كرد. بنابراين بر اساس اين شاخص علاوه بر محاسبه ي شدت خشكسالي، مدت آن را نيز مي توانيم تعيين نماييم. شاخص بارش استاندارد شده بر اساس احتمال بارش براي هر بازه ي زماني مي باشد. و به منظور هشدار اوليه و پايش شدت خشكسالي اهميت زيادي دارد. اين شاخص براي كمي نمودن كمبود بارش در بازه هاي زماني چندگانه طراحي شده است(بذرافشان،1381).

شاخص رطوبت محصول(CMI: Crop Moisture Index )

اين شاخص در سال 1968 توسط Palmer ابداع شد. مفهوم اين شاخص براساس ميانگين دما و مجموع بارش هر هفته دريك تقسيم اقليمي نسبت به مقاديرCMI هفته قبل استوار است و با توجه به زمان و مكان داراي ضرائب وزني مي باشد. فاكتورهاي اساسي مورد استفاده در اين شاخص دما و بارش مي باشد و در مقياس زماني هفتگي به كار مي رود.

شاخص خشکسالي رطوبت خاک SMDI: Soil Moisture Drouyht Index

اين شاخص در سال 1994 توسط Hollinger و همكارانش ارائه شد. اين شاخص بر مبناي مجموع رطوبت خاك بطور روزانه براييك سال استوار است و تنها فاكتور اقليمي مورد استفاده در اين شاخص رطوبت خاك مي باشد. اين شاخص در مقياس هاي سالانه به كار مي رود.

شاخص خشكسالي محصول-ويژه(CSDI: Crop Specific Drought Index )

اين شاخص در سال 1993 توسط Meyer وهمكارانش ارائه شد سپس در سال 1995 مجدداً توسط Meyer و Hubbard اصلاح شد.اين شاخص پس از شاخص رطوبت محصول (CMI) ارائه شد. مفهوم اساسي اين شاخص، مجموع ارقام محاسبه شده تبخير وتعرق وتقسيم آن برتبخير وتعرقي كه ممكن است در طول دوره رشديك محصول ويژه اتفاق افتاده باشد. مهم ترين فاكتور اقليمي كه در اين شاخص بكار مي رود تبخير وتعرق مي باشد و در مقياس زماني فصلي از اين شاخص استفاده مي شود.

شاخص بارش سراسريياکلي (RI: National Rain Fall Index )

اين شاخص در سال 1994 توسط Gommes و Petrassi عرضه شد .اين شاخص بر اساس الگوها ونابهنجاري هاي بارش دريك مقياس قاره اي استوار مي باشد و تنها فاكتور مؤثر در آن بارش مي باشد و در دو مقياس زماني سال و قرن بكار برده مي شود.

10- شاخص نابهنجاري يا بي نظمي بارش (RAI: Rain Fall AnomalyIndex)

اين شاخص در سال 1965 توسط Rooy عرضه شد .اين شاخص براساس محاسبه بارش مقايسه شده با ارقام تصادفي از3- تا 3+ بدست مي آيد بطوري كه به بي نظمي هاي بارش 10 كرانه اختصاص داده شده است .تنها عامل مؤثر در محاسبه اين شاخص، بارش مي باشد. در ضمن اين شاخص در دو مقياس زماني ماهانه و سالانه بكار برده مي شود.

شاخص خشکسالي احيائي (RDI: Reclamination Drought Index)

اين شاخص در سال 1996 توسط Weghorst ارائه شد. اين شاخص شبيه به شاخص ذخيره آب سطحي مي باشد و براساس فاكتورهاي اقليمي وهواشناسي، سطح آب رودخانه، بارش برف، جريانات سطحي، ذخائر آب و همچنين دما محاسبه مي شود و در مقياس زماني ماهانه بكار مي رود.

شاخص بارش مؤثر (ERI: Effective Rain Fall Index)

اين شاخص در سال 1999 توسط Wilhit وByun بعنوان جديدترين شاخص خشكسالي در سال هاي اخير ارائه گرديد و اين شاخص براساس تحليل هاي كمي از بارش مؤثر روزانه استوار است بنابراين تنها عامل مؤثر در آن بارش بوده و مقياس زماني آن روزانه مي باشد.

ميانگين SPI در مقياس زماني دريك موقعيت صفر خواهد بود و انحراف معيار آن برابريك مي باشد، اين يك مزيت است زيرا SPI نرمال شده است. بنابراين اقليم هاي خشك تر و مرطوب تر مي توانند به همان روش نشان داده شوند. علاوه بر دوره هاي خشكسالي، دوره هاي ترسالي هم به وسيله نمايه SPI بررسي مي شود.يك حادثه خشكسالي هر زماني كه SPI به طور مداوم منفي باشد و شدت آن به ارقام 1-يا كمتر برسد، اتفاق مي افتد. اين حادثه، زماني كه SPI به مقادير مثبت برگردد تمام مي شود. بنابراين حادثه خشكسالي داراييك دوره زماني مي باشد كه به وسيله شروع و خاتمه آن تعريف مي شود و شدت آن براي هر ماه تا زماني كه حادثه تداوم دارد محاسبه مي شود (نوريان و همكاران، 1381).

چون بارش داراي چولگي است بهترين روش برازش داده هاي بارندگي ايستگاه ها با توزيع هاي مختلف و انتخاب مناسب ترين توزيع است(حجازي زاده وهمكاران، 1382).

در ايران و جهان تجربيات مختلفي در مورد شاخصهاي خشكسالي وجود دارد:

مک کي و همکارانش؛ (Mckee 1993) شاخص بارش استاندارد شده (SPI) را به منظور تعريف و پايش خشکسالي و تعيين کمبود بارش براي مقياس هاي زماني 3، 6، 12، 24 و 48 ماهه توسعه دادند. مرکز ملي تعديل خشکسالي ايالت متحده به منظور پايش خشکسالي و شرايط ذخيره رطوبت خاک از شاخصSPI استفاده مي نمايد. داله زيوس و همکاران؛ (2000) براساس تحليل منحني هاي شدت، تداوم و فراواني خشکسالي؛ نقشه هاي هم شدت خشکسالي را براييونان ترسيم کردند و نتيجه گرفتند که نواحي شمالييونان نسبت به نواحي جنوبي آن از خشکسالي شديدترين برخوردار است.

هايس و همكاران (Hayes ، 1999) گمان دارند كه استفاده کنندگان از شاخص SPI در دنيا رو به افزايش است. در ترکيه و در اکثر کشورهاي قاره آفريقا از اين شاخص در پايش خشکسالي استفاده شده است، همچنين گروه هاي ديگري مانند مرکز آب وهوايي کلرادو(آمريکا)مرکز اقليم منطقه ي غرب (CCRW)و مرکز ملي کاهش خشکسالي در ايالات متحده از اين شاخص استفاده مي نمايند. در ايران نيز نتايج حيدري ويزداني نشان مي دهد شاخص بارندگي استاندارد(SPI) درمقياس فصلي عملکرد بهتري نسبت به ديگر شاخص ها دارد، برتري شاخص SPI در تحقيقات لشني زند و تلوري (1384) و مقدسي و همکاران (1384) و اختري و همکاران (1385) مطابقت دارد. تام؛ (1966) پي برد که توزيع آماري گاما برازش خوبي با سري زماني اقليمي بارندگي دارد.

مرکز ملي تعديل خشکسالي ايالت متحده به منظور پايش خشکسالي و شرايط ذخيره رطوبت خاک از شاخص بارش استاندارد شده استفاده مي نمايد (3NDMSَ، ۱۹۹۵). هنريکوس و سانتوز (۱۹۹۸Henriques, و. Santos) به منظور تحليل خشکسالي هاي پرتغال، ازيک مدل توزيع منطقه اي خشکسالي استفاده کردند و نقشه هاي پهنه بندي خشکسالي و منحني هاي شدت، مساحت- فراواني خشکسالي را ترسيم کردند. بنجامين و ساندرز (.Benjamin وSaunders ۲۰۰۲) رابطه فراواني و تداوم خشکسالي هاي اروپا را در مقياس هاي زماني مختلف مطالعه کرد و نتيجه گرفت که در مقياس زماني کوتاه مدت فراواني خشکسالي و در مقياس زماني درازمدت تداوم خشکسالي ها بيشتر است. داله زيوس و همکاران؛ (۲۰۰۰Dalezios) براساس تحليل منحني هاي شدت، تداوم و فراواني خشکسالي؛ نقشه هاي هم شدت خشکسالي را براييونان ترسيم کردند و نتيجه گرفتند که نواحي شمالي يونان نسبت به نواحي جنوبي آن از خشکسالي شديدتري برخوردار است. هانگ بيان داشتيک شاخص خشکسالي زماني مفيد است که بتواند ارزيابي کمي، ساده و روشني از خصوصيات اصلي خشکسالييعني تداوم، شدت، فراواني و سطح درگير با خشکسالي ارائه دهد (هانگ و هيز، ۲۰۰۱ Hong و Hayes).

Hong Wu و همكاران (2001)، سه شاخص خشكسالي بارندگي استاندارد شده، Z چيني و ZSI را در چهار ناحيه در كشور چين كه شرايط خشك تا مرطوب را داشتند با استفاده از ۴۸سال آمار بارندگي (1998 تا 1951) و دوره هاي 1، 3، 6، 9 و12 ماهه ارزيابي كردند. در اين تحقيق شاخص SPI مبنا قرار داده شد و ساير شاخص ها و عكس العمل آنها در سال هاي خشك و تر نسبت به اين شاخص ارزيابي گرديد. براي اين بررسي از همبستگي خطي بين مقادير اين شاخص ها با SPI استفاده شد. اين همبستگي بين مقاديرSPI وCZI بيانگر اين است كه SPI وCZI معمولاً رابطه خوبي در مقياس هاي زماني مختلف، بجز در مقياس زماني ۳ ماهه و در شرايط بسيار خشك از خود نشان مي دهد. در مجموع نتايج تحقيق فوق نشان داد كه،‌‌ اين شاخص ها توانايي خوبي براي پايش خشكسالي در مقياس هاي زماني مختلف دارد. برتري ZSI و CZIنسبت به SPI از اين بابت است كه اين دو شاخص، بر خلاف SPI نواقص آماري را در بين سري داده ها قبول مي كند و محاسبات ساده تري دارد. از طرف ديگر CZI نسبت به كمبود بارندگي و شرايط خشكسالي از دو شاخص ديگر عكس العمل بيشتري را نشان مي دهد و مقادير منفي بزرگتري را نسبت به بقيه ارائه مي نمايد. در صورتي كه ZSI براي خشكسالي هاي شديد قابليت زيادي را از خود نشان نداد.

قطره ساماني در سال 1379 روند خشكسالي ها و ترسالي هاي استان چهارمحال و بختياري را با استفاده از دهكها بررسي و دوره و روند خاصي نتوانست در ميان آنها پيدا كند و با توجه به دهك اول، دوم و سوم نشان داد كه از شرق به غرب و همچنين از شمال به جنوب تعداد دوره هاي خشك كاهش يافته است.

حسني ها و صالحي در سال 1379 وضعيت دوره هاي خشك و روند آن را در استان زنجان بر اساس چهار نمايه آماري درصد بارش ميانگين، انحراف از ميانگين، كلاسه بندي بارش و توزيع استاندارد مشخص و توصيف كرده اند.

خليلي و بذرافشان در سال 1382 به مطالعه برخي نمايه هاي خشكسالي و هواشناسي در چند نمونه اقليمي پرداختند و به اين نتيجه رسيدند كه نمايه هاي دهكهاي بارندگي و نمايه معيار بارندگي سالانه بهترين كاربرد را براي ارزيابي خشكسالي هاي هواشناسي ايران دارند.

از معايب شاخص استاندارد شده بارش عدم محاسبه در ماهاي فاقد بارش است. كه در برخي از ماه هاي موجود در ايستگاه ها داراي بارش نباشند شاخص بارش استاندارد شده قادر به تجزيه و تحليل داده ها و تعيين وضعيت ترسالي و خشكسالي در كل دوره در همان ماه را ندارد. اين مشكل توسط بذرافشان (1381) و محسني ساروي و همكاران (1383) نيز ذكر شده است.

شاخص احيائي خشكي يا RDI شدت و مدت خشکسالي را نشان مي دهد و جهت پيش بيني خشکسالي استفاده مي شود. در اين شاخص ميزان آب حوضه آبخيز همراه با درجه حرارت، بارندگي، يخ، جريان آب و ميزان ذخيره آب مورد استفاده قرار مي گيرد.اين شاخص دما و تبخير را نيز در نظر دارد و براي هر حوضه به طور جداگانه مورد استفاده واقع مي شود( حيدري شريف آباد،1383)

حميديان پور و خالدي (1384) به منظور بررسي ويژگي هاي خشکسالي و تحليل دوره هاي آن و همچنين ارتباط بين خشکسالي هاي اقليمي و هيدرولوژيک در منطقه دشت مشهد از داده هاي بارش سال هاي 53 تا 83 و آبدهي رودخانه هاي منطقه و داده هاي سطح ايستابي آبهاي زيرزميني منطقه در همين دوره استفاده نموده است.

براي مطالعه پديده خشكسالي وجود داده هاي مناسب و طولاني مدت پارامترهاي اقليمي و هيدرولوژيكي بسيار ضروري است. بدون وجود اين داده ها امكان مطالعه در اين زمينه ميسر نمي گردد. بارندگي اصلي ترين عاملي است كه ايجاد، گسترش و دوام خشكسالي ها را كنترل مي كند، اما تبخير و تعرق مهمترين پارامتر اقليمي است كه مي تواند رفتارهاي خشكسالي را در هر منطقه اي بيان نمايد. اما مشكلاتي كه بر سر را محاسبه تبخير و تعرق در طي تاريخ وجود داشته است موجب شده است كه بارندگي به عنوان مناسبترين و قابل دسترس ترين پارامتر اقليمي براي ساخت و محاسبه شاخص هاي خشكسالي شناخته شود. در واقع شاخص هائي كه تنها بر پايه داده هاي بارندگي استوار مي باشند در مقايسه با شاخص هاي پيچيده تر هيدرولوژيكي نتيجه بهتري مي دهند(Oladipio, 1985). از ميان شاخص هائي كه بر اساس استفاده از پارامتر بارندگي استوار مي باشند، شاخص بارندگي استاندارد (Standardized Precipitation Index, SPI)، و شاخص دهكها (Deciles) از اعتبار و دقت بسيار مناسبي بر خوردار هستند و مورد پذيرش جوامع علمي و كاربران قرار گرفته اند. در اين مطالعه نيز از شاخص SPI به جهت اعتبار خاصي كه در نزد متخصصين پيدا كرده است براي بررسي پديده خشكسالي در اين تحقيق بهره گرفته شده است.

ویژگی ها و مشخصات خشکسالی

پارامترهای مهم و حیاتی مرتبط با خشكسالی كه در طراحی ها و برنامه ریزی های محیطی مورد نیاز هستند، شامل تداوم (duration)، شدت (severity) و بزرگی خشكسالی (magnitude) می باشند. تداوم و شدت خشكسالی دو ویژگی اولیه و اساسی خشكسالی می باشند كه مستقیماً به مقادیر پارامتر مورد بررسی وابسته هستند. بزرگی خشكسالی، پارامتر ثانویه ای می باشد كه به تداوم و شدت خشكسالی وابسته است (دراکوب، 1985). تحلیل فراوانی خشكسالی ها در قالب تداوم، شدت و بزرگی پیچیده است زیرا كه هریك از این ویژگیها ممكن است توزیع احتمالاتی خاص خود را دارا باشد(یویجویچ، 1967 و دراکوب و همکاران، 1980).

پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور(1384) ویژگیهای خشکسالی را به شرح زیر مرور می کند:

آغاز و خاتمه خشكسالی:

تشخیص زمان آغاز و پایان خشكسالی بسیار مشكل است. تعیین زمان آغاز خشكسالی به تعریف شاخص مورد استفاده وابسته است. بدیهی است كه این زمان با پایان آخرین بارش مفید آغاز نمی شود، بلكه ممكن است تا زمان اتمام ذخیره رطوبت خاك به طول انجامد. وقوع بارشهای هرچند اندك در زمان آغاز خشكسالی، پیچیدگی خاصی به موضوع می بخشد، بنابراین درحالت كلی می توان گفت زمان آغاز خشكسالی، زمانی است كه ذخیره رطوبتی چه در محیط خاك (خشكسالی كشاورزی) و چه در مخازن آبی (خشكسالی هیدرولوژیك) خاتمه یافته باشد. پایان خشكسالی نسبت به آغاز آن محسوس تر است.

زمان آغاز تا پایان خشكسالی كه به عنوان دوره تداوم خشكسالی خوانده می شود, یكی از ویژگیهای اساسی خشكسالی محسوب می گردد. مقیاس زمانی دوره تداوم یك خشكسالی می تواند از روز, ماه تا سال تفاوت نماید. هرقدر دوره تداوم خشكسالی طولانی تر شود، میزان ذخایر آب منطقه، تحت خطر جدی قرارگرفته و به همین جهت می تواند شدت خشكسالی رخداده را افزایش دهد.

تداوم خشكسالی:

تداوم خشكسالی عبارتست از دوره ای كه مقدار آب در آن بطور پیوسته كمتر از یك آستانه معین باشد. آستانه یا سطح مبنا(Truncation Level) عبارت از معیاری است كه مقدار یك متغییر نسبت به آن سنجیده می شود. این آستانه می تواند میانگین درازمدت و یا میانه سری زمانی مورد مطالعه باشد.

شدت و بزرگی خشكسالی:

میزان كمبود آب در هر گام زمانی (مثلاً ماهانه) از یك دوره خشكسالی نسبت به آستانه، شدت خشكسالی(Severity)نامیده می شود و مجموع شدتها در گامهای متوالی یك دوره خشكسالی، تحت عنوان بزرگی(Magnitude) خشكسالی خوانده می شود. شدیدترینخشكسالی تاریخی عبارت است از دوره ای كه دارای بزرگترین تداوم بوده و بزرگترین مجموع كمبود نسبت به آستانه را داشته باشد. هرچه انحراف بارندگی نسبت به شرایط میانگین و یا آستانه تعیین شده بیشتر باشد به همان اندازه شدت خشكسالی بیشتر و میزان تاثیر خشكسالی بیشتر نمود پیدا می كند. علاوه براین، میزان استمرار حالت خشكسالی دریك منطقه نیز گویای شدت خشكسالی درهمان منطقه است، یعنی درشرایطی كه خشكسالی تنها برای یك ماه استمرار داشته باشد احتمال دارد بارش ماه بعد، كمبود ماه مزبور را جبران نماید، ولی اگر ماه بعدی نیز خود نسبت به شرایط طبیعی كمبود داشته باشد، به مراتب در شدت بخشیدن به حالت خشكسالی موثر خواهد بود. ویژگی دیگر خشكسالیها، intensity نامیده می شود كه عبارت از نسبت بزرگی به تداوم خشكسالی می باشد. پدیده خشكسالی باید برمبنای یك آستانه معین اندازه گیری و سنجیده شود. این آستانه بر اساس نوع فعالیت تعیین می گردد. بنابراین در هنگام طراحی سیستم مدیریت كمبود منابع آب جهت مقابله با بحران خشكسالی وكمبود آب، آستانه براساس نوع فعالیت توسط طراح و یا مدیر منابع آب تعیین می گردد (شارما، 2000).

میزان انحراف متغیر مورد مطالعه نسبت به آستانه و همچنین، زمان استمرار آن، بیانگر شدت خشكسالی است. به همین منظور برای مشخص ساختن این عامل در مطالعه خشكسالی، محققان با استفاده از شاخصهای مختلف سعی می كنند, درجه ناهنجاری منفی متغیر مورد مطالعه را نیز مد نظر قراردهند.

فراوانی خشكسالی:

فراوانی خشكسالی نیز از اهم ویژگیهای مورد مطالعه در بررسی خشكسالی یك منطقه بشمار می آید كه می تواند در مقیاسهای مختلف زمانی ( برای مثال سالانه، ماهانه و فصلی ) محاسبه شود. با توجه به وجود شدتهای مختلف خشكسالی، بررسی فراوانیها می تواند برای هریك از این مقیاسها صورت گیرد. محاسبه توزیع فراوانی در شدتهای مختلف می تواند در ارزیابی پتانسیل منطقه مورد مطالعه نسبت به شدتهای مختلف خشكسالی كاربرد داشته باشد. این محاسبه می تواند از طریق توابع توزیع احتمال فراوانی برای بررسی احتمال و یا دوره های برگشت خشكسالی برای پیش بینی های آتی مورد استفاده قرارگیرد.

گستره خشكسالی:

گستره رویدادهای خشكسالی همانند شدت و بزرگی آن متفاوت می باشد. بسته به علت و یا علت های ایجاد خشكسالی منطقه تحت پوشش آن تغییر می كند. برخی از خشكسالی ها در گستره های وسیع و برخی در گستره های محدود عمل می كنند. خشكسالی های قاره ای كه بویژه درمناطق خشك اتفاق می افتند در گستره های وسیع كه صدها و یا هزاران كیلومتر مربع را می پوشاند، گسترش پیدا می كنند. به نظر محققان استرالیا، احتمال دارد این پدیده نیمی از استرالیا را درطی 50 سال آینده فراگیرد.

دوره تناوبی رخداد خشكسالی:

بررسیهای مربوط به احتمال تكرار خشكسالیها و سایر پدیده های طبیعی به صورت رخدادهای منظم، بخش زیادی از تحقیقات محققان را به خود اختصاص داده است. بطوری كه بیش از 1000 مقاله دررابطه با ارتباط رخدادهای آب و هوایی با سیكل 11 ساله كلفهای خورشیدی تهیه شده است. كلفهای خورشید عبارت از لكه هایی هستند كه به دلیل اختلاف درجه حرارت درسطح خورشید، بصورت لكه های سیاهی بنظر می رسند. چگونگی پیدایش این لكه ها هنوز به درستی شناخته نشده است و بیشتر تصور می رود كه زبانه كشیدن و در هم پیچیدن توده های گاز مشتعل خورشید,باعث پدید آمدن آن می گردد. براساس بررسی های موجود، امروز رابطه میان لكه های خورشیدی با برخی از پدیده های زمینی به اثبات رسیده است. در رابطه با تناوب رخدادهای خشكسالی، برخی از محققان علاوه برتناوب 11 ساله به دوره 22 ساله یا چرخه هایی10 ساله پی برده اند (بلم و مولی 1981 ). برخی از محققان نیز به دوره تناوبی بیشتری اشاره كرده اند. با توجه به كارهای بسیاری كه در این زمینه انجام شده است هنوز قانومندی علمی كه بطور قطع مورد پذیرش واقع شود، عنوان نگردیده است. به هنگام كاهش تعداد كلفهای خورشیدی، خشكسالیهای شدید اتفاق افتاده اند. این گونه مطالعات درسایركشورها ازجمله استرالیا و هند نیز صورت گرفته است.

به هر حال امروزه تکنیکهای مختلفی برای شناسائی مشخصات خشکسالی را محققان در دست بررسی دارند که امکان ارائه آن در این مجال نیست و علاقمندان لازم است به منابع و مجلات مرتبط مراجعه نمایند.

خشکسالی در کشورهای دیگر

خشکسالی از پدیده های مورد توجه دانشمندان در سطح دنیاست. بررسی­های انجام شده در جهان نشان می­دهد که خشکسالی، از نظر فراوانی وقوع و همچنین ویژگی­هایی که داراست نسبت به سایر بلایای طبیعی اولویت داشته و مخاطره آمیزتر است. لذا نیازمند توجه بیشتری در تصمیم­گیری­های سیاسی می­باشد(ویلهایت،1985).

سازمان ملل متحد هشدار داده است که اگر جهان به میزان فعلی به مصرف آب ادامه دهد، تا سال 2025 بیش از دو میلیارد و 700 میلیون نفر در جهان با کمبود آب مواجه خواهند شد.گزارشی که به مناسبت "روز جهانی آب" 22 مارس سال گذشته منتشر شد، همچنین هشدار می دهد که 2 میلیارد و 500 میلیون نفر دیگر نیز در نقاطی زندگی خواهند کرد که یافتن آب شیرین برای برطرف کردن نیازهای روزمره دشوار خواهد بود.

براساس گزارش سازمان ملل در آینده ای نزدیك ۳۱ كشور جهان با كمبود آب مواجه خواهند شد و نام ایران به عنوانیكی از بحرانی ترین كشورهای درگیر كمبود آب در آینده برده می شود. انتظار می رود تا سال ۲۰۲۵ بیش از دو سوم جمعیت جهان در شرایط كمبود جدی آب قرار بگیرند ویك سوم بقیه در شرایط كمیابی آب زندگی كنند. ۵۰ سال دیگر عربستان كاملاً از آب تهی خواهد شد.
طلیعه بحران هم اینك در چین، آفریقا، هند، تایلند، مكزیك، مصر و ایران نمایان شده است. رودخانه های اصلی دنیا شامل نیل در مصر، گنگ در جنوب آسیا، رود خانه زرد چین و كلرادوی آمریكا به شدت تهدید می شوند. حتی ۳۳ رودخانه اصلی انگلیس اكنون كمتر ازیك سوم آب دارند. كاهش آب رود دانوب نیز به صنعت گردشگری و ماهی گیری صدمه زده است. تحقیقات سازمان ملل حاكی از آن است كه منابع قابل استفاده آب ایران از ۲۰۰ میلیاردمتر مكعب و در سال۱۹۹۰ به ۷۲۶ تا ۸۶۰ میلیاردمتر مكعب در سال ۲۰۲۵ كاهش خواهدیافت.

در کشور ترکیه کوموسکو (1999) مقادیر SPI را برای 40 ایستگاه که در 7 بخش اقلیمی متفاوت قرار داشتند، در دوره آماری 1997-1940 و مقیاسهای زمانی 3، 6، 12 و 24 ماهه محاسبه کرد. نتایج این تحقیق نشان داد که در مقیاسهای زمانی طولانی تر، دوره های خشک تکرار کمتری داشته و زمان بیشتری پایدار می مانند.

مک کی و همکارانش؛ (Mckee 1993) شاخص بارش استاندارد شده (SPI) را به منظور تعریف و پایش خشکسالی و تعیین کمبود بارش برای مقیاس های زمانی 3، 6، 12، 24 و 48 ماهه توسعه دادند. مرکز ملی تعدیل خشکسالی ایالت متحده به منظور پایش خشکسالی و شرایط ذخیره رطوبت خاک از شاخصSPI استفاده می نماید. داله زیوس و همکاران؛ (2000) براساس تحلیل منحنی های شدت، تداوم و فراوانی خشکسالی؛ نقشه های هم شدت خشکسالی را برای یونان ترسیم کردند و نتیجه گرفتند که نواحی شمالی یونان نسبت به نواحی جنوبی آن از خشکسالی شدیدترین برخوردار است.

هایس و همكاران (Hayes ، 1999) گمان دارند كه استفاده کنندگان از شاخص SPI در دنیا رو به افزایش است. در ترکیه و در اکثر کشورهای قاره آفریقا از این شاخص در پایش خشکسالی استفاده شده است، همچنین گروه های دیگری مانند مرکز آب وهوایی کلرادو(آمریکا)مرکز اقلیم منطقه ی غرب (CCRW)و مرکز ملی کاهش خشکسالی در ایالات متحده از این شاخص استفاده می نمایند. در ایران نیز نتایج حیدری ویزدانی نشان می دهد شاخص بارندگی استاندارد(SPI) درمقیاس فصلی عملکرد بهتری نسبت به دیگر شاخص ها دارد، برتری شاخص SPI در تحقیقات لشنی زند و تلوری (1384) و مقدسی و همکاران (1384) و اختری و همکاران (1385) مطابقت دارد. تام؛ (1966) پی برد که توزیع آماری گاما برازش خوبی با سری زمانی اقلیمی بارندگی دارد.

مرکز ملی تعدیل خشکسالی ایالت متحده به منظور پایش خشکسالی و شرایط ذخیره رطوبت خاک از شاخص بارش استاندارد شده استفاده می نماید (3NDMSَ، ۱۹۹۵). هنریکوس و سانتوز (۱۹۹۸Henriques, و. Santos) به منظور تحلیل خشکسالی های پرتغال، ازیک مدل توزیع منطقه ای خشکسالی استفاده کردند و نقشه های پهنه بندی خشکسالی و منحنی های شدت، مساحت- فراوانی خشکسالی را ترسیم کردند. بنجامین و ساندرز (.Benjamin وSaunders ۲۰۰۲) رابطه فراوانی و تداوم خشکسالی های اروپا را در مقیاس های زمانی مختلف مطالعه کرد و نتیجه گرفت که در مقیاس زمانی کوتاه مدت فراوانی خشکسالی و در مقیاس زمانی درازمدت تداوم خشکسالی ها بیشتر است. داله زیوس و همکاران؛ (۲۰۰۰Dalezios) براساس تحلیل منحنی های شدت، تداوم و فراوانی خشکسالی؛ نقشه های هم شدت خشکسالی را برای یونان ترسیم کردند و نتیجه گرفتند که نواحی شمالی یونان نسبت به نواحی جنوبی آن از خشکسالی شدیدتری برخوردار است. هانگ بیان داشت یک شاخص خشکسالی زمانی مفید است که بتواند ارزیابی کمی، ساده و روشنی از خصوصیات اصلی خشکسالی یعنی تداوم، شدت، فراوانی و سطح درگیر با خشکسالی ارائه دهد (هانگ و هیز، ۲۰۰۱ Hong و Hayes).

Hong Wu و همكاران (2001)، سه شاخص خشكسالی بارندگی استاندارد شده، Z چینی و ZSI را در چهار ناحیه در كشور چین كه شرایط خشك تا مرطوب را داشتند با استفاده از ۴۸سال آمار بارندگی (1998 تا 1951) و دوره های 1، 3، 6، 9 و12 ماهه ارزیابی كردند. در این تحقیق شاخص SPI مبنا قرار داده شد و سایر شاخص ها و عكس العمل آنها در سال های خشك و تر نسبت به این شاخص ارزیابی گردید. برای این بررسی از همبستگی خطی بین مقادیر این شاخص ها با SPI استفاده شد. این همبستگی بین مقادیرSPI وCZI بیانگر این است كه SPI وCZI معمولاً رابطه خوبی در مقیاس های زمانی مختلف، بجز در مقیاس زمانی ۳ ماهه و در شرایط بسیار خشك از خود نشان می دهد. در مجموع نتایج تحقیق فوق نشان داد كه،‌‌ این شاخص ها توانایی خوبی برای پایش خشكسالی در مقیاس های زمانی مختلف دارد. برتری ZSI و CZIنسبت به SPI از این بابت است كه این دو شاخص، بر خلاف SPI نواقص آماری را در بین سری داده ها قبول می كند و محاسبات ساده تری دارد. از طرف دیگر CZI نسبت به كمبود بارندگی و شرایط خشكسالی از دو شاخص دیگر عكس العمل بیشتری را نشان می دهد و مقادیر منفی بزرگتری را نسبت به بقیه ارائه می نماید. در صورتی كه ZSI برای خشكسالی های شدید قابلیت زیادی را از خود نشان نداد.

آنچه قابل توجه است در اكثر كشورها زمانی پدیده خشكسالی مورد توجه واقع می‌شود كه به شدت،یعنی نزدیك به بحران، حادث شده باشد(Wilhite,1997). از نظر وی تدوین برنامه جامع برای مقابله با خشكسالی را با مد نظر قراردادن مدیریت بحران و مدیریت ریسك امكان‌پذیر می‌‌داند كه خود ازیك فرآیند چرخه‌ای برخوردار است.

تجارب موفق کشورهای دیگر در ارتباط با خشکسالی

پاکستان، این کشور 5/18 میلیون هکتار اراضی کشت آبی را دارد و مقام چهارم جهان است و از سیستم های آبیاری بسیار پیشرفته هم استفاده می نماید. اجرای برنامه مدیریت آب در مزرعه با کمک مؤسسه بین المللی توسعه (USAID -1976 )بهبود و نوسازی کانالها- تسطیح لیزری اراضی- ترویج فن آوریها و حفاظت منابع آب (خاک بدون خاک ورزی) – ایجاد مزارع نمونه- توسعه آموزش نیرو را پیگیری می كند.

کشور چین،10 درصد اراضی جهان را دارا میباشد. غذای 22 درصد جمعیت جهان را تأمین می نماید. حمایت و صرفه جویی در آب دو چیز اساسی است.چین جهت صرفه جویی از امکانات زیر بهره می گیرد:

• سازه ای :آبهای سطحی و سیلابی، مخزنی، حفر چاه، ساماندهی اراضی زراعی در قطعات، پوشش کانال های انتقال آب وتسطیح دقیق
• اقدامات زراعی: عدم خاک ورزی در فصول خشک، شخم عمیق فصل باران، بهبود حاصلخیزی خاک، استفاده از مالچ آلی، اصلاح بذور و تهیه بذر مقاوم به خشکی، بهبود مدیریت آب

کشور مصر،کل کشور 8/5 میلیون هکتار می باشد که 90 درصد از رودخانه نیل و مابقی آب زیرزمینی تامین می شود. برای جبران کمبود آب در زمان خشکسالی- بهبود مدیریت آب، تسطیح اراضی، کاهش سطح زیرکشت اتخاذ سیاست مشارکتی را پیش گرفته است. پس مشخص می شود در دنیا برروی کمبود آب وخشکسا لی برنامه های منظم دیده شده است .

قدرتی و داداشی (1387)سیاست های پیشنهادی سازمان ملل در بخش آب در خاورمیانه - غرب آسیا(CGO 2000) و تجارب دو كشور پاكستان و چین را برای ایران مفید می دانند:

• حفاظت منابع آب های زیرزمینی
• اثر تاثیر بهره وری مصرف آب از کنترل در مصرف آب غیر قانونی
• کنترل آلودگی
• بکارگیری مقررات سخت گیرانه
• افزایش بهره وری در سیستم های توزیع و کانال
• تدوین حمایت مالی- حمایت و تشویق مشارکت مردمی- آموزش در روش مصرف

خشکسالی در ایران

همانطور كه پیشتر گفته شد خشكسالی پدیده ای خزنده است و به اشكال مختلفی انسان را متاثر می كند. نظامی و خارا (1384) بیان داشتند از جمله اثرات خشکسالی سالهای 1377 تا1379، کاهش عمق آب، کاهش اکسیژن محلول آب، افزایش دمای آب، کاهش میزان غذاو افزایش میزان تغذیه توسط ماهیان را بر روی موجودات کفزی تالاب امیر کلایه می باشد.

بارش ایران

كشور ایران به خاطر قرار گرفتن در كمربند خشك جغرافیایی و نوار بیابانی كه در 25 تا40 درجه عرض شمالی واقع شده است، از شرایط آب وهوایی برخوردار است كه جزو مناطق كم باران جهان بشمار می آید. در فصول سرد ، همزمان با عقب نشبی سیستم پر فشار جنب حاره ، تحت تاثیر سیستم های كم فشار مدیترانه ای از غرب وسودانی از جنوب غرب قرار می گیرد كه سیستم های مذكور در بستر بادهای غربی ایران را جولانگاه فعالیت خودقرارداده وبارشهای عمده ای را سبب می شوند . در این زمان سیستم پر فشار سیبری نیز به خاطر عقب نشینی پر فشار جنب حاره، پیشروی نموده و بخش های شمالی و مركزی ایران را تحت تاثیر خود قرارمی دهد . جریان های شمالی و شمال شرقی كه افت دمایی و هوای سرد وخشك را به همراه دارد و از خصوصیات بارز این سیستم كه در تلاقی با جریانهای هوای غربی تشكیل جبهه هایی را می دهد ، ایجاد بارش های قابل توجه می باشد . علاوه بر این ، سیستم یاد شده منشاء اصلی ایجاد بارندگی های شمال ایران نیز محسوب می شود(رحمانیان، 1379).
با وجود قرارگرفتن کشور ایران در کمر بند خشک جهانی (UNEP, 1997)، تغییر پذیری شدید اقلیمی (حیدری شریف آباد و همکاران, 1381)، بارش تنها معادل یک سوم متوسط جهانی دارد. بر اساس گزارش ها در سال 1380 حدود 6/2 میلیون هکتار زراعت آبی و 4 میلیون هکتار زراعت دیم و 1/1 میلیون هکتار از باغات تحت تاثیر خشکسالی قرار گرفته اند. خسارت ناشی از خشکسالی بر باغات در این سال بالغ بر 520 میلیون دلار بود. بر اساس تحقیقات انجام گرفته در کشور، اثر مستقیم خسارت ناشی از کاهش هر 1 میلیمتر بارندگی برابر 98 میلیارد ریال می باشد. با فرض آنکه تفاوت میزان آب استحصالی در ترسالی در مقایسه با خشکسالی 13 میلیارد متر مکعب باشد، خسارت کاهش سطح زیر کشت ناشی از آن برابر 1274 میلیارد ریال می گردد(غفاری 1386).
سعیدآبادی و همكاران در پژوهشی با عنوان رابطه دما و بارندگی و پیش بینی وضعیت اقلیم آینده در منطقه تبریز با استفاده از مدل های آماری و دینامیكی به پیش بینی وقوع ترسالی و خشكسالی پرداختند و به این نتیجه رسیدند كه برای پیش بینی میزان بارندگی می توان از تغییرات دما در آینده استفاده كرد. (سعیدآبادی و همكاران، 1384)
رضیئی و همكاران در پژوهشی با عنوان بررسی روند بارندگی سالانه در مناطق خشك و نیمه خشك مركزی و شرق ایران روند تغییرات بارندگی در 79 ایستگاه این منطقه طی 36 را با استفاده از آزمون های ناپارامتری مورد بررسی قرار داد و به این نتیجه رسید كه در این منطقه اثری از تغییر اقلیم در این دوره وجود ندارد هرچند كه در برخی ایستگاه ها با كاهش بارندگی و در برخی دیگر با افزایش روبه رو بوده ایم اما میزان بارش در بیشتر ایستگاه ها تغییر خاصی را نشان نمی دهد. (رضیئی و همكاران، 1384)
عبدالهی و همكاران در پژوهشی اثر تغییرات رطوبت و بارندگی را بر پوشش گیاهی و مراتع در منطقه اردكان یزد را مورد بررسی قرار دادند و به این نتیجه رسیدند كه در سال های اخیر با كاهش میزان بارندگی و در نتیجه كاهش آبهای زیرزمینی موجب كاهش تراكم پوشش گیاهی در این منطقه شده است. (عبدالهی و همكاران، 1385)
عساكره(1386) در پژوهشی با عنوان تغییرات زمانی مكانی بارش ایران با استفاده از آمار بارش 152 ایستگاه سینوپتیك و 170 ایستگاه كلیماتولوژی متعلق به سازمان هواشناسی کشور طی سال های 1961 تا 2003 و كاربرد تكنیك های ترسیمی، تغییرات زمانی مكانی بارش در ایران را مورد بررسی قرار داده است. در این تحقیق ضمن تهیه نقشه همباران کشور نشان داده شد که بیش از نیمی از مساحت کشور در معرض تغییرات بارش است. این تغییرات بیشتر در نواحی کوهستانی و نیز نیمه غربی کشور رخداد داشته اند که عموماً نواحی با بارندگی بیشتر محتمل به تغییر بوده اند (عساكره، 1386).
به نظر لشتی (1378)در صورتیكه رشته كوههای زاگرس والبرز وجود نمی داشت وایران بین دریای خزر وخلیج فارس محصور نمی بود،كشورمان به یك منطقه كاملاً خشك و بی آب جهان تبدیل می شد . وجود این عوامل طبیعی موجب تنوع مختلف آب و هوایی وگوناگونی محصولات كشاورزی از شمال به جنوب گردیده است . كوههای البرز و زاگرس با ارتفاع مناسب خود ، اثر نواربیابانی (فشار زیاد حنب حاره) را كه نمی گذارد بارندگی صورت گیرد را تعدیل نموده ، و سرمای ایجاد شده در بالای ارتفاعات موجب ریزش نزولات جوی می گردد. مناطقی از كشور كه در خارج از حوضه تاثیر این ارتفاعات قرار می گیرند و تحت تاثیر فشارزیاد حاره ای هستند ،گذشته از این كه سطح تبخیر بالایی دارند از بارندگی ناجیزی برخوردارند . مناطق واقع در داخل مثلث كویر ایران (مثلث كویر ایران محدوده ای است كه از اتصال خط مستقیم بین شهرهای قم سبزوار وایرا نشهر حاصل می شود) دارای چنین شرایطی اند. نبود همگنی بین بارندگی و تبخیر همواره موجب فقر پوشش گیاهی این مناطق شده است . در نواحی خشك وكم آب كه بارندگی ناچیز است . تبخیر در بیشترین حد خود می باشد . به عبارت دیگر دراین مناطق تبخیر و تعرق مطلق سالانه بیشتر از مقدار متوسط بارندگی سالانه است .

بررسی سوبق خشكسالی در ایران از منظر منابع علمی

کشور ایران با وجود قرارگرفتن در کمر بند خشک جهانی (UNEP, 1997)، تغییر پذیری شدید اقلیمی (حیدری شریف آباد و همکاران, 1381)، بارش تنها معادل یک سوم متوسط جهانی دارد. بر اساس گزارش ها در سال 1380 حدود 6/2 میلیون هکتار زراعت آبی و 4 میلیون هکتار زراعت دیم و 1/1 میلیون هکتار از باغات تحت تاثیر خشکسالی قرار گرفته اند. خسارت ناشی از خشکسالی بر باغات در این سال بالغ بر 520 میلیون دلار بود. بر اساس تحقیقات انجام گرفته در کشور، اثر مستقیم خسارت ناشی از کاهش هر 1 میلیمتر بارندگی برابر 98 میلیارد ریال می باشد. با فرض آنکه تفاوت میزان آب استحصالی در ترسالی در مقایسه با خشکسالی 13 میلیارد متر مکعب باشد، خسارت کاهش سطح زیر کشت ناشی از آن برابر 1274 میلیارد ریال می گردد(غفاری 1386).

كشور ما به خاطر قرار گرفتن در كمربند خشك جغرافیایی و نوار بیابانی كه در 25 تا40 درجه عرض شمالی واقع شده است، از شرایط آب وهوایی برخوردار است كه جزو مناطق كم باران جهان بشمار می آید. در فصول سرد ، همزمان با عقب نشبی سیستم پر فشار جنب حاره ، تحت تاثیر سیستم های كم فشار مدیترانه ای از غرب وسودانی از جنوب غرب قرار می گیرد كه سیستم های مذكور در بستر بادهای غربی ایران را جولانگاه فعالیت خودقرارداده وبارشهای عمده ای را سبب می شوند . در این زمان سیستم پر فشار سیبری نیز به خاطر عقب نشینی پر فشار جنب حاره، پیشروی نموده و بخش های شمالی و مركزی ایران را تحت تاثیر خود قرارمی دهد . جریان های شمالی و شمال شرقی كه افت دمایی و هوای سرد وخشك را به همراه دارد و از خصوصیات بارز این سیستم كه در تلاقی با جریانهای هوای غربی تشكیل جبهه هایی را می دهد ، ایجاد بارش های قابل توجه می باشد . علاوه بر این ، سیستم یاد شده منشاء اصلی ایجاد بارندگی های شمال ایران نیز محسوب می شود(رحمانیان، 1379).

فرج زاده اصل (1374) عنوان می كندآنچه در كشور ما، عمدتاً خشکسالی را خصوصاً در نواحی جنوب كشور ایجاد كرده و بسیار هم گسترده است، اثر سیستم های پرفشار جنب حاره ای است که مقدار بارش را در جنوب کشور نسبت به بخش های شمالی و غربی به طور محسوسی کاهش داده و مانع اثر سیستم‌های شمالی و غربی به این مناطق می‌شود. البته در مورد علل خشكسالی عواملی چون افزایش اختلالات گلخانه‌ای و انتقال نورخورشید به زمین و از زمین به خورشید كه سبب ایجاد عدم تناسب بین دو انتقال شده و دمای زمین بالا رفته و خشكسالی رخ می‌دهد ویا افزایشی غلظت گاز در جوكه سبب می‌شود دمای زمین بالا رفته و سبب خشكسالی می شود. همچنین شدت گازهای گلخانه ای نیز سبب افزایش درجه حرارت کره زمین شده و این پدیده را تشدید می کند. برخی عدم توزیع آب مصرفی در کشور رایکی از علل خشکسالی دانسته اند که این توزیع یکنواخت نبوده و به طور مثال 3 درصد تهران 30% حجم آب را به خود اختصاص داده اند. وی با بررسی نمایه های مختلف خشكسالی، نمایه درصد نرمال بارندگی(PNPI) را به علت سادگی، جامعیت و انعطاف پذیری به عنوان نمایه مناسب انتخاب نمود و به بررسی خشكسالی ها در كل كشور پرداخت.

زارع ابیانه و همكاران(1375) خشكسالی های به وقوع پیوسته درغرب كشور را با استفاده از بعضی شاخص های خشكسالی مطالعه نمودند. ایشان نشان دادند كه در بعضی از سال ها خشكسالی رخ نداده است، اما وقتی به صورت فصلی داده ها بررسی می شوند خشكسالی هایی به وقوع پیوسته كه به صورت سالیانه هیچگاه مشخص نیستند.

بر اساس مطالعاتی که صورت گرفته آستانه 80 درصد بارش میانگین را می توان مرز وقوع خشکسالی درکشور تلقی کرد که هر قدر این درصد کاهش مییابد شدت خشکسالی افزایش پیدا می کند. البته شدت خشکسالی ها علاوه بر قلت نزولات جوی، به دوره تداوم آن نیز ارتباط پیدا می کند، بدین معنی که به تناسب استمرار شرایط خشکسالی، شدت آن بیشتر جلوه می کند. بر همین مبنا، در مطالعه حاضر، مقادیر 70 تا 80 درصد بارش میانگین به عنوان خشکسالی ضعیف، 55 تا 70 درصد به عنوان خشکسالی متوسط، 40 تا 55 درصد به عنوان خشکسالی شدید وکمتر از 40 درصد به عنوان خشکسالی بسیار شدید در نظر گرفته شده است (فرج زاده، 1376)

خوش اخلاق (1376) برای شناسایی دوره های خشک و مرطوب سالانه از ضرایب آماری به ویژه شاخص استاندارد بارش 37 ایستگاه سینوپتیک استفاده کرد و در نهایت با بررسی نقشه های سینوپتیک، الگوهای ماهانه خشکسالی و ترسالی در ایران راتحلیل کرده است.

ثنایی نژاد در سال 1379 به بررسی خشکسالی و ارزیابی نمایه های بارش استاندارد و درصد نرمال در استان خراسان پرداخت و نتیجه گرفت كه آستانه های نمایه های بارش استاندارد برای تعریف وضعیت اقلیمی در خراسان مجدداً بایستی تعریف شود.

مقدم و همکاران ( ۱۳۸۰)، سه روش را برای تعیین شاخص خشکسالی در استان سیستان وبلوچستان مورد ارزیابی و محاسبه قرار دادند که این روش ها عبارتند از: شاخص استاندارد شده بارش، دهکها (DI) و درصد نرمال. آنها در نهایت ارتباط این سه شاخص را مورد ارزیابی قرار داده و بهترین شاخص را برای منطقه روش SPI پیشنهاد دادند.

نتایج مطالعه حیدری شریف آباد، و همکاران. (1381 ) بررسی یک دوره بیست ساله بارندگی بر اساس ضریب خشکی دومارتن، نشان می دهد که 54/35درصد از سطح کشور (573884 کیلومتر مربع) دارای اقلیم فراخشک و 15/29 درصد (472562 کیلومترمربع) در اقلیم خشک واقع شده است، به طوری که در مجموع 65 درصد از اراضی کشور، در گسترهی اقلیم های خشک و فرا خشک قرار دارند. میزان بارندگی در مناطق مرکزی کشور در سال های خشکسالی تا حدود صفر کاهش مییابد. نمودار بارندگی 32 ساله در ایران نمایانگر آن است که کشورمان در خلال این دوره با 6 بار خشکسالی مواجه بوده و علاوه براین 17بار نیز میزان بارندگی از حد متوسط کمتر بوده است و 5 بار نیز تا آستانه خشکسالی پیش رفته است.

زاهدی و قویدل رحیمی (1381) در مطالعه ای ضمن تعیین وضعیت روند بارش و تبیین نوسانات آن با استفاده از نمایه بارش استاندارد شده مك كال اقدام به طبقه بندی شدت وقوع خشكسالی ها و ترسالی های ایستگاه هایی از حوضه آبریز ارومیه نموده و با استفاده از نمایه بارش مك كال و مدل سری زمانی هالت_ وینتر اقدام به پیش بینی خشكسالی ها و ترسالی های ایستگاه های مورد مطالعه در سال های آتی (تا سال 2008) نموده و به این نتیجه رسیده اند كه در سال های مورد پیش بینی غالباً بارش ایستگاه ها در وضعیت نرمال خواهد بود و دوره خشكسالی یا ترسالی شدیدی را برای ایستگاه ها پیش بینی نكرده اند.
لشنی زند (1382)، در مطالعه ای با عنوان بررسی تداوم، شدت وفراوانی خشکسالی های اقلیمی در شش حوضه واقع در غرب و شمال غرب کشور با استفاده از سری های زمانی شاخص بارش استاندارد برای تمامی ایستگاهها شدت متوسط خشکسالی در هر حوضه را استخراج نمود و نتیجه گرفت که وقوع خشکسالی با تداوم یک تا سه ماه ، حتی در ایستگاههای واقع در مناطق نیمه مرطوب پدیدهای معمول و بازگشت کننده است. در نهایت نقشه های پهنه بندی خشکسالی سالانه با به کارگیری اعداد استاندارد شده بارش و بر پایه طبقه بندی درجه شدت خشکسالی، با استفاده از نرم افزار Surfer ترسیم گردید.
قلی زاد به منظور پیش بینی خشکسالی در قسمت غرب کشور از بارش ماهانه ایستگاه های خرم آباد، زاغه ، سنندج، سقز، کرمانشاه و همدان استفاده نمود. در این مطالعه با استفاده از دوره آماری 42 ساله از (1962 تا 2003) و نرم افزارSPI ، نمرات شاخص بارش استاندارد شده در دو مقیاس کوتاه مدت 6ماهه و بلندمدت 24 ماهه ، تبدیل شدند. نمرات شاخص با استفاده از نرم افزار ASTSA و روش آماری ARIMA تحلیل و پیش بینی شدند. مرحله بعد درصد و فراوانی دوره های تر و خشک با استفاده از جدول طبقه بندی نمرات شاخص بارش استاندارد شده به دست آمد. نتایج نشان دادند که در این منطقه خشکسالی با شدت متوسط نسبت به انواع دیگر دارای فراوانی بیشتری می باشد. نقطه قابل توجه اینکه پس ازیک دوره خشکسالی تقریباً 8 ساله، دوره ترسالی با مدت تقریباً مشابه به وقوع پیوسته است. براساس نتایج تا سال 2008 شرایط نرمال در منطقه پیش بینی می شود( قلی زاده،1383).
لشنی زند و همكاران (1383) به بررسی شدت، تداوم و فراوانی خشكسالی‌های اقلیمی توسط این شاخص در 6 حوزه در غرب و شمال غرب كشور پرداختند و اقدام به ترسیم منحنی‌های شدت، تداوم و فراوانی خشكسالی كردند.
مقدسی و همكاران (1384) با استفاده از سه شاخص SPI و EDI و DI پایش روزانه خشکسالی دراستان تهران در سالهای آبی0 81377 با استفاده از شاخص های موثر پرداختند و با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی نقشه های خشکسالی در سطح استان را رسم کردند و به این نتیجه رسیدند که در مقیاس روزانه شاخص خشکسالی موثریا EDI ارزیابی بهتری نسبت به دو شاخص دیگر دارد و همچنین شاخص SPI در مقیاس ماهانه واکنش کافی به کمبود ریزش ها از خود نشان نمی دهد. آنان همچنین دریافتند كه شاخصها خیلی به طول دوره آماری حساس نیستند و می توان بجای آمار 30 سال به بالا از آمار 20 سال به بالا هم استفاده نمود.
سعیدآبادی و همكاران در پژوهشی با عنوان رابطه دما و بارندگی و پیش بینی وضعیت اقلیم آینده در منطقه تبریز با استفاده از مدل های آماری و دینامیكی به پیش بینی وقوع ترسالی و خشكسالی پرداختند و به این نتیجه رسیدند كه برای پیش بینی میزان بارندگی می توان از تغییرات دما در آینده استفاده كرد (سعیدآبادی و همكاران، 1384).
رضیئی و همكاران در پژوهشی با عنوان بررسی روند بارندگی سالانه در مناطق خشك و نیمه خشك مركزی و شرق ایران روند تغییرات بارندگی در 79 ایستگاه این منطقه طی 36 را با استفاده از آزمون های ناپارامتری مورد بررسی قرار داد و به این نتیجه رسید كه در این منطقه اثری از تغییر اقلیم در این دوره وجود ندارد هرچند كه در برخی ایستگاه ها با كاهش بارندگی و در برخی دیگر با افزایش روبه رو بوده ایم اما میزان بارش در بیشتر ایستگاه ها تغییر خاصی را نشان نمی دهد (رضیئی و همكاران، 1384).
بنی واهب و علیجانی در پژوهشی به بررسی خشكسالی و ترسالی و پیش بینی تغییر اقلیم در منطقه بیرجند پرداختند و با استفاده از آمار ماهانه بارش و دمای بیرجند در دوره آماری 19552000 و كاربرد روش های آماری چندمتغیره وضعیت تغییرات بارش و دما در ایستگاه بیرجند را آشكار نمودند (بنی واهب و علیجانی، 1384).عبدالهی و همكاران در پژوهشی اثر تغییرات رطوبت و بارندگی را بر پوشش گیاهی و مراتع در منطقه اردكانیزد را مورد بررسی قرار دادند و به این نتیجه رسیدند كه در سال های اخیر با كاهش میزان بارندگی و در نتیجه كاهش آبهای زیرزمینی موجب كاهش تراكم پوشش گیاهی در این منطقه شده است. (عبدالهی و همكاران، 1385)
عساكره در پژوهشی با عنوان تغییرات زمانی مكانی بارش ایران با استفاده از آمار بارش 152 ایستگاه سینوپتیك و 170 ایستگاه كلیماتولوژی طی سال های1961 تا 2003 و كاربرد تكنیك های ترسیمی، تغییرات زمانی مكانی بارش در ایران را مورد بررسی قرار داده است (عساكره، 1386).
در اقلیم خزر نور(1387) و همكاران دریک دوره 30 ساله (20001971) ایستگا ههای 3 استان گیلان، مازندران و گلستان اقدام به تحلیل شدت، تداوم و فراوانی خشک سالی و ترسالی داده های مربوط به بارش جهت نمودند و نتایج نشان داد بین شدت خشک سالی و ترسالی و گستردگی آن در منطقه ارتباط وجود دارد. در عین حال مناطق غربی و شرقی حوزه از نظر زمان وقوع دوره های خشك و مرطوب دارای هماهنگی کمی می باشند.
مرادی و عرفان زاده(1380)وضعیت ترسالی وخشكسالیها را در حوزه رود هراز با استفاده از تحلیل منحنی های میانگین متحرك بررسی و اظهار كردند در ایستگاه پلور اواخر دهه ٤٠ و اوایل دهه ٧٠ با ترسالی و در ٧١ در سالهای ٥٣ تا ٧٢ با خشكسالی مواجه بوده اند . در ایستگاه كره سنگ نیز سه دوره خشكسالی و سه دوره ترسالی مشاهده شده است.
کریمی و همکاران(1380 (در استان فارس نقشه هم شدت خشکسالی را تهیه کردند در این تحلیل پهندبندی فاقد خصوصیات فراوانی در نظر گرفته شد. نساجی زاده و صانعی (1380) با آنالیز سری های زمانی داده های بارش ماهانه، شاخص SPI را برای زابل و اصفهان تعیین و مبادرت به تعیین دوره های خشكسالی در این مناطق نمودند.
خلجی و شایان نژاد (1380) در مقاله خود، جهت مبارزه با بحران های کم آبی در مناطق شهر کرد، زابل و زاهدان از روش تعیین شدت و تداوم خشکسالی با تحلیل عددی بارش های مناطق ذکر شده استفاده نموده و نتیجه گرفتند که علی رغم وجود دو اقلیم کاملا متفاوت مشکلات خشکسالی در هر دو حالت وجود داشته و خسارات زیادی را از جنبه های مختلف به مردم این مناطق تحمیل می نماید.
در تحقیقی توکلی وهمکاران(1381) در استان یزد تحت عنوان شاخص های ارزیابی روند شدت خشکسالی به این نتیجه رسیدند که ابعاد وشدت خسارات خشکسالی به عوامل چندی بستگی دارد واز این جمله این عوامل شدت خشکسالی زراعی قبل، درصد بارش دوره رویش، انحراف دما از حد نرمال، تغییرات تعداد روزهای بارندگی و تعداد روزهاییخبندان نسبت به شرایط میانگین در نهایت شاخص پایه خشکی منطقه اشاره نمود.
تلفیق تئوری Run با شاخص بارش استاندارد شده (SPI) از جمله شاخص هایی است که می تواند خصوصیات فراوانی، شدت، تداوم و بزرگی خشکسالی را در هر مکان توجیه نماید و چون این روش برای محاسبه نیاز به متغیرهای کمی دارد و قابلیت پایش نزدیک به زمان واقعی (ماهانه) این شاخص را در موقعیت بسیار مناسبی نسبت به سایر شاخص ها قرار داده است، علاوه بر این شاخص بارش استاندارد شده دینامیک بوده و در بازه های زمانی مختلف قابل محاسبه است. لشنی زند (۱۳۸۲) با بکارگیری تئوری Run، منحنی های شدت، تداوم و فراوانی خشکسالی را برای حوضه های غرب و شمال غرب کشور ترسیم نمود و بیان داشت که حوضه های سفیدرود، دز و ارس به ترتیب بیش از حوضه های دیگر در معرض وقوع خشکسالی های حدی و فراگیر قرار دارند. در تحقیق حاضر نیز به منظور محاسبه فراوانی، شدت و تداوم خشکسالی از شاخص بارش استاندارد شده، استفاده شده است.
صفدری و همكاران(1382) جهت محاسبه فراوانی های نسبی خشكسالی های حوضه كارون و تهیه نقشه های فراوانی آنها از شاخص بارش استاندارد (SPI) بعنوان شاخص منتخب كمك گرفتند. جهت بررسی خشكسالیها در 29 ایستگاه واقع در داخل و خارج حوضه با طول دوره آماری مشترك 28 ساله (19991972میلادی) در سه مقیاس زمانی 3، 6 و 12 ماهه استفاده گردید. نتایج فراوانی های خشكسالی بیشتری را در جنوب شرق و شمال حوضه نسبت به سایر نواحی نشان می دهد. لذا این مناطق بعنوان مناطق با پتانسیل حساسیت به خشكسالی معرفی می گردند كه درموارد مربوط به منابع آب بایستی توجه ویژه ای به آن داشت. این بررسی نشان داد كه بخشهای شمالی و جنوبی شرقی حوضه دارای فراوانی خشكسالی بیشتر نسبت به بقیه نقاط است.
سلطانی و مدرس( 1385)به منظور تهیه نقشه احتمال وقوع خشكسالی، در ٢٢ ایستگاه استان اصفهان وضعیت های به دست آمده از روش گیبز و ماهر به عنوان زنجیره ماركف در نظر گرفته شد و دوره بازگشت آنها برای هر ایستگاه به دست آمد. سپس با استفاده از روش كریجینگ معمولی نقشه دوره بازگشت خشكسالی استان اصفهان ترسیم شد.
فتاحی و همکاران (1386) منحنی های شدت، مدت و فراوانی با کمک سری های زمانی در ایستگاههای برگزیده در جنوب غرب ایران ترسیم نمودند. یوسفی و فتحی (1386) در مقاله خود تحت عنوان تعیین سیاست ها و مبانی مدیریت قبل، حین و بعد از خشکسالی در استان مركزی به این نتیجه رسیدند كه در صورت وجود سیستم پایش و پیش آگاهی، می توان با ایجاد آمادگی لازم بخشی از خسارات اقتصادی را كاهش داد ومدیریت ریسك خشكسالی را جایگزین مدیریت بحران خشكسالی نمود.
بیاتی خطیبی (1386) در مقاله خود تحت عنوان تحلیل و بررسی رابطه نوسانات رطوبت سطحی خاك دامنه های غربی كوهستان سهند، شمال غرب ایران با وقوع خشكسالی‌ های اخیر، با استفاده از شبكه عصبی به این نتیجه رسیدند كه نوسانات در میزان رطوبت سطحی، از مهمترین پیامدهای تغییرات اقلیمی، بویژه وقوع خشكسالی‌ها می‌باشد. ابتدا سالهای خشك، شدت خشكسالی و میزان رطوبت سطحی تعیین شده و برآورد مقادیر، با بكارگیری روشها و شاخصه‌های مختلف صورت گرفته است. سپس با تحلیل های كمی و بررسی های میدانی و بكارگیری روش های مختلف تجربی و آماری و استفاده از امكاناتGIS داده‌ها پردازش و با استفاده از روش شبكه عصبی و با تلفیق نتایج حاصل از روش های مختلف و اطلاعات حاصل از پایش‌های میدانی، نتیجه گیری نهائی به انجام رسیده است.
جهانبخش و هوشیاری(1386) در مقاله خود تحت عنوان بررسی اثر خشكسالی در كشاورزی منطقه پارس آباد مغان اظهار داشتند كه تاثیر پذیری محصولات كشاورزی و حساسیت آنها، در قبال كمبود بارندگی و رطوبت خاك و تغییرات دمایی می‌باشد بطوریكه وقوع پدیده خشكسالی در بعضی از سالها محصولات كشاورزی منطقه مورد مطالعه را با خسارات جبران ناپذیری مواجه می‌سازد. بررسیهای انجام گرفته توسط قدرتی و داداشی (1387) در استان گیلان نشان می دهد که مدت دوام دوره های خشکسالی، 3 سال است که این روند در ده سال اخیر نیز تکرار گردیده است.
فاتحی مروج و همكاران (1387) برای پایش خشكسالی زراعی اخیر با استفاده از شاخص پوشش گیاهی( Normalized Difference Vegetation Index) موسوم به NDVI تصاویر ماهواره NOAA روزانه بهار 1386 و 1387 تغییرات پوشش گیاهی كشور را بررسی نمودند. این تغییرات با استفاده از تكنیك ماكزیمم ده روزه حاصل شده و بیانگر كاهش پوشش گیاهی دیم و مرتع در سال 1387 است.
درویشی و همكاران (1387) خشکسالی های سال های آبی 501349، 521351، 631362، 781377 و 791380 می دانند و بیان می كنند كه در سال های1378، 1379 و 1380 متوسط بارندگی سالیانه کشور به ترتیب 72، 62، و 80 درصد پایین تر از متوسط سی ساله بوده است که ملموس ترین خسارت ناشی از خشکسالی های اخیر در منطقه سیستان رخ داده است.
مدرس، (Modarres ،2007) در مطالعه تحلیل فراوانی جریان کم در شمال ایران (استان مازندران) روش گشتاورهای خطی را برای تعیین مناطق همگن استفاده کرد و منطقه را بر اساس نتایج شاخص همگنی (Hi) و خصوصیات اقلیمی به دو قسمت همگن غربی و ناهمگن شرقی تقسیم بندی کرد.
عبداللهی و همكاران (1378) با استفاده از آمارهمگن شده بارندگی۲۵ ایستگاه استان چهارمحال وبختیاری در طولیك دوره آماری ۳۰ ساله به طور منطقه ای شاخصهای شاخص درصد نسبت به بارش نرمال(PN)، شاخص استاندارد شده بارش(SPI)، شاخص Z چینی(‍CZI) و نمایه شاخص دهكها(DI) تغییرات خشكسالی در سالهای مختلف را استخراج نموده و برای ناحیه ای كردن اطلاعات استخراجی هر ایستگاه از روش نزدیكترین همسایه استفاده كردند تا در محیط سیستم اطلاعات جغرافیائی برای هر سال و هر نمایه نقشه ای استخراج گردد. با توجه به سطح اثر هر نمایه در سطح كل استان چهارمحال و بختیاری بطور متوسط وزنی مشخص گردید. اعداد بدست آمده هریک از این شاخص ها براساس بکارگیری متغیرهای هواشناسی و روش های محاسباتی تحلیل زمانی شدند. نتایج نشان داد كه روندی روبه كاهش رشد در بارندگی استان چهارمحال و بختیاری وجود دارد و این موضوع با خشكسالی سال اخیر مطابقت دارد قابل ذكر است كه در پیش بینی این روند شاخصها نتایج نزدیكی نشان می داد ولی شاخصهای SPIوCZI نتایج بهتری را نسبت به دیگر نمایه ها داد.
به نظر لشتی (1378)در صورتیكه رشته كوههای زاگرس والبرز وجود نمی داشت وایران بین دریای خزر وخلیج فارس محصور نمی بود،كشورمان به یك منطقه كاملاً خشك و بی آب جهان تبدیل می شد . وجود این عوامل طبیعی موجب تنوع مختلف آب و هوایی وگوناگونی محصولات كشاورزی از شمال به جنوب گردیده است . كوههای البرز و زاگرس با ارتفاع مناسب خود ، اثر نواربیابانی (فشار زیاد حنب حاره) را كه نمی گذارد بارندگی صورت گیرد را تعدیل نموده ، و سرمای ایجاد شده در بالای ارتفاعات موجب ریزش نزولات جوی می گردد. مناطقی از كشور كه در خارج از حوضه تاثیر این ارتفاعات قرار می گیرند و تحت تاثیر فشارزیاد حاره ای هستند ،گذشته از این كه سطح تبخیر بالایی دارند از بارندگی ناجیزی برخوردارند . مناطق واقع در داخل مثلث كویر ایران (مثلث كویر ایران محدوده ای است كه از اتصال خط مستقیم بین شهرهای قم سبزوار وایرا نشهر حاصل می شود) دارای چنین شرایطی اند. نبود همگنی بین بارندگی و تبخیر همواره موجب فقر پوشش گیاهی این مناطق شده است . در نواحی خشك وكم آب كه بارندگی ناچیز است . تبخیر در بیشترین حد خود می باشد . به عبارت دیگر دراین مناطق تبخیر و تعرق مطلق سالانه بیشتر از مقدار متوسط بارندگی سالانه است .
نتایج مطالعات فرج زاده اصل(1374) نشان می دهد كه وقوع خشكسالی ها از ویژ گی های اصلی آب وهوای ایران محسوب می شود كه هم در قلمرو آب وهوای مرطوب و هم خشك قابل مشاهده است . این حالت در نتیجه وجود نوسانات آب و هوایی شدید در مقیاس های مختلف زمانی حاصل می شود . تحلیل ویژ گیهای خشكسالی ایران نشان می دهد كه بطور كلی هیچ منطقه ای از كشور، از این پدیده در امان نبوده و به نسبت موقعیت طبیعی خود اثرهای این پدیده مخرب را تجربه می نماید . مطالعه روابط بین مجموع در صد فراوانی خشكسالی ها با مقادیر بارندگی از همبستگی معكوس بر خوردار است، بدین معنا كه به نسبت كاهش در مقادیر بارندگی به همان نسبت ، فراوانی سالها ، ماهها وفصول خشك فزونی می گیرد.
در انتشارات دیگری فرج زاده و همكاران (1374) با استفاده از روش های متعدد كه تماماً متكی بر استفاده از عنصر بارش بوده پدیده خشكسالی را با عنایت به تعیین ویژگی های آماری آن از جمله وسعت، شدت، فراوانی و تداوم زمانی آن در ایران مطالعه نمودند و نتایج مشابه تحلیلهای فوق بود.
مسعودیان (1377) ، با بررسی یك دوره آماری 37 ساله (1372تا1376) بارش های سالانه نتیجه گرفت كه درسال 1336 گستره خشكسالی های كشور حداقل (11درصد) و در سال1352 حداكثر(94 درصد) بوده است .تنها در 38 درصد موارد گستره پهنه هایی كه دچار خشكسالی بوده كمتر از 50 در صد ودر 62 درصد موارد بیش از نیمی از كشور دچار خشكسالی بوده است . وبرای آنكه دست كم نیمی از كشور دچار خشكسالی نباشد ، میانگین بارش كشور بایستی دست كم حدود 275 میلی مترباشد . موضوع قابل تامل دیگر آن است كه تنها در صورتی تمامی كشور از خشكسالی آزاد خواهد بود كه میانگین بارش كشور به حدود 400 میلی متر رسیده باشد . در سالهایی كه میانگین بارش از 152 میلی متر كمتر باشد خشكسالی بر تمامی كشور حاكم خواهد شد.
نتایج مسعودیان از بررسی رابطه میانگین مجموع بارش سالانه وگستره پهنه های دچار خشكسالی كشور نشان می دهد كه با كاهش بارش سالانه تغییر پذیری مكانی بارش افزایش می یابد، بطوریكه به ازاء هر 100 میلی متر كاهش بارش تغییر پذیری مكانی بارش حدود 18درصد افزایش مییابد . افزایش تغییر پذیری مكانی بدان معناست كه بخش هایی بارش خیلی زیاد وپهنه های بارش بسیار كم دریافت می كنند . اگر كمبودیا زیاد بود بارشیك پهنه دریك سال معین را نسبت به میانگین بارش های پهنه بسنجیم می توانیم درباره گستره خشكسالی ها و ارتباط آن با میانگین كل بارش همان سال آگاهی هایی بدست آوریم.

مدیریت خشكسالی در ایران

آهنگ رشد جمعیت در دهه اخیر ازدیاد جمعیت به لحاظ جوان بودن آن تا حدودسال 1400 از افزایش قابل توجهی برخوردار خواهد بود. بر اساس برآورد صورت گرفته جمعیت ایران در سال 1400 به حدود 129 میلیون نفر خواهد رسید. ازدیاد جمعیت در سرزمینی با شرایط اقلیمی خشك و نیمه خشك و كم آب مانند ایران كه 3/2 پهنه آن فاقد ریزشهای مناسب جوی می باشد مشكلات زیادی را ایجاد می كند. افزایش جمعیت و بهبود استانداردهای زندگی تقاضا برای آب را كه حجم آن محدوداست به شدت افزایش می دهد و رقابت بین مصرف كنندگان آب (شرب ،كشاورزی،صنعت )راتشدید میكند.خشكسالی پدیده ای تكرار شونده است به عنوان مثال كشور ما در دو دهه اخیر 13 سال خشكسالیهایی با شدت و ضعف متفاوت را تجربه كرده است.

از نظر شد آنگلی (Ongley, 1996) انسان در مواجهه با خشکسالی ها و کاهش کیفیت آب به ابعاد تازه تری از تاثیرات خواه شد:

• كمبود منابع غذایی
• ناپایداری های بین المللی
• فجایع زیست محیطی.

همه مردم كمابیش با خشكسالی وعوارض و اثرات‌آن آشنا بوده ودر هنگام بروز خشكسالیهای شدید آن را لمس نموده اند ولی تعیین شدت خشكسالی ونحوه ارزیابی‌آن در هر منطقه همچنانیكی از مسائل مهم باقی مانده است (عباسی 1381). خسروی (1379) اظهار می دارد در بسیاری از نواحی ایران، خشکسالی یک تحدید حتمی و اجتناب ناپذیرخواهد بود. وی دریک دسته بندی کلی، عوامل خشکسالی در ایران را به صورت موارد زیر بیان می دارد:

• میانگین بارندگی سالانه کشور حدود 250 میلیمتر است که این عدد کمتراز مینگین بارندگی آسیا و حدودیک سوم میانگین بارندگی سالانه جهان می باشد.
• وجود آب و هوای خشک و نیمه خشک در کشور و مشکلات ناشی از تغییرات آب و هوایی در طول سال و عبور کمربند بیابانی از کشور ایران.
• توزیع نامتعادل طبیعی مکانی و زمانی جریان آبهای سطحی و عمقی( آبهای زیر زمینی) در انطباق با نیازهای آبی.
• ریزش های جوی و آبهای سطحی کم، وضعیت نامشخص سطح آبهای زیر زمینی و محل آنها و عدم دسترسی آب دریا به منطقه استانهای مرکزی و کویری.
• عدم برنامه ریزی در احیاء و مصرف آب( اعم استفاده از آبهای زیر زمینی – آبرسانی به مناطق مختلف)
• تفاوت های اقلیمی و فرهنگی بیش از حد و شرایط توپوگرافی و جغرافیایی کاملا متفاوت در نقاط مختلف کشور

خزانه داری و همكاران (1379) نمونه ای از برنامه تجربه شده در آمریكا را ارزیابی و به عنوان الگو و راهنمای كلی برای برنامه ریزی توصیه كرده اند كه شامل ده مرحله زیر می باشد:

• تشكیل كمیسیون ملی خشكسالی
• شرح اهداف طرح و سیاست ها
• رفع كشمكش ها و مشكلات احتمالی بین بخش های اقتصادی و محیطی
• تعیین منابع طبیعی، بیولوژیكی و انسانی و نیز تعیین محدودیت های حقوقی و مالی
• توسعه طرح خشكسالی
• شناسایی پژوهش های لازم و وقفه های موجود
• تركیب موضوعات علمی و سیاسی
• اجرای طرح خشكسالی
• توسعه برنامه های آموزشی و تربیتی در سطوح مختلف
• ارایه روش ها برای ارزیابی مراحل طرح خشكسالی

مرید و همكاران (1380) بر مبنای تجربه های آمریكا و نیازها و مسایل مدیریت منابع آب ایران طرحی برای مدیریت جامع مقابله با خشكسالی بصورت زیر توصیه نموده اند:

• برنامه های ارزیابی شامل:
  • ارایه تعریف واحد و جامع از خشكسالی و انتخاب روشیا روش های محاسباتی مناسب برای برآورد خشكسالی
  • تجزیه و تحلیل خشكسالی بر اساس شاخصیا شاخص های تعریف شده
  • تعیین نوع و چگونگی اجرای عملیات مقابله با خشكسالی
  • ارزیابی خسارت های ناشی از كمبود آب و تعیین زمان و نوع اقدامات مناسب
  • ارزیابی شبكه های دیده بانی بر اساس اطلاعات مورد نیاز و ارائه راهكارهای توسعه و تكمیل شبكه
• ارایه تعریف واحد و جامع از خشكسالی و انتخاب روشیا روش های محاسباتی مناسب برای برآورد خشكسالی
• تجزیه و تحلیل خشكسالی بر اساس شاخصیا شاخص های تعریف شده
• تعیین نوع و چگونگی اجرای عملیات مقابله با خشكسالی
• ارزیابی خسارت های ناشی از كمبود آب و تعیین زمان و نوع اقدامات مناسب
• ارزیابی شبكه های دیده بانی بر اساس اطلاعات مورد نیاز و ارائه راهكارهای توسعه و تكمیل شبكه
• برنامه های تدوین و تصویب قوانین جدید و ارزیابی قوانین قبلی كه به طور عمده راهكارهای زیر را شامل می شود: بررسی و تجدید نظر در حقابه ها و تعدیل آنها برای شرایط كم آبی
  • تخصیص وام های كم بهره برای كشاورزان خسارت دیده
  • بازنگری و تصویب قوانین لازم به منظور حفظ جریان رودخانه ها و جلوگیری از خشك شدن آنها
  • جلوگیری از توسعه شهری در مناطقی كه با بحران خشكسالی مواجه اند
  • تدوین و تصویب قوانین لازم برای صرفه جویی در مصرف آب
• برنامه های ترویجی و آموزشی به منظور اطلاع رسانی و به هنگام نگهداشتن آگاهی های عمومی و ترغیب مردم به صرفه جویی
• برنامه ارایه كمك های فنی و ایجاد الزام برای استفاده از منابع جدید نظیر تغییر الگوی زراعی، استفاده از ارقام كم مصرف، استفاده از روش های كم آبیاری، تولید بر مبنای تنش آبی در بخش كشاورزی ، بازیافت پساب های صنعتی در بخش صنعت همچنین برنامه های توسعه، استفاده از منابعی كه در شرایط معمولی بهره برداری از آنها مقرون به صرفه نمی باشد (توسعه استفاده از منابع جدید) و تغییر نوع بهره برداری از منابع نظیر صدور مجوز بهره برداری های اضطرارییا تجدید نظر در مدیریت بهره برداری از سدها
• برنامه افزایش بازده بهره برداری از منابع آب و نزدیك كردن بازدهی بهره برداری به بازده پیش بینی شده یا مورد انتظار در بخش كشاورزی، صنعت و آب شهری
• برنامه های ضربتی نظیر اصلاح سامانه های آبرسانی و توزیع آب، تأمین خسارت های خشكسالی، جلوگیری از بهره برداری های غیرضروری نظیر بهره برداری تفریحی از سدها، اعمال معافیت های مالیاتی و برنامه های اضطراری و تعرضی نظیر خرید حقابه كشاورزان و تغییر حقابه و تشدید راهكارهای جلوگیری از بهره برداری از منابع سطحی و زیرزمینی

مدیریت بحران، بیشتر جنبه های تنش زا و بحران های اجتماعی و اقتصادی ناشی از بروز خشكسالی و اقدامات اضطراری و واكنشی برای كنترل این پدیده را مد نظر قرار می دهد و در مدیریت ریسك، كلیه پدیده های ناشی از شروع تداوم و شدت خشكسالی بررسی شده و راهكارهای مؤثر میان مدت و بلند مدت برای پیش بینی و مقابله با حالت های مختلف خشكسالی تبیین می شود(میر ابولقاسمی و مرید، 1380)
مزیدی (1387) معتقد است در تحلیل منطقه ای خشکسالی هیدرولوژیکی، با برقراری ارتباط میان ویژگی های حوزه های آبخیز و شاخص های جریان، می توان شدت خشكسالی را برآورد کرد. خشكسالی یكی از بلایای طبیعی می باشد كه خسارات زیادی به زندگی انسان و اكوسیستم های طبیعی وارد می آورد و با دیگرحوادث طبیعی از قبیل سیل، طوفان و زلزله تفاوت هایی دارد. عمده این تفاوتها در تاثیر تدریجی خشكسالی طییك دوره نسبتاً طولانی، عدم امكان تعیین دقیق زمان شروع و خاتمه و وسعت جغرافیایی تاثیر آن می با شد. از طرف دیگر نبود تعریف دقیق و قابل قبول جهانی از خشكسالی به پیچیدگی و سردرگمی این پدیده افزوده است. خشكسالی ها در حالت كلی سه نوع هستند: خشكسالی هواشناسی، خشكسالی هیدرولوژیكی و خشكسالی كشاورزی .خشكسالی هواشناسی یا آب و هوایی اساساً خشكی ناشی از كمبود بارندگی می با شد كه در صورت تداوم منجر به خشكسالی هیدرولوژی و كشاورزی می گردد.
ناظم السادات(1380) اظهار می دارد درصد فراوانی وقوع خشكسالی و شدت آن در كشور بسیار بالا بوده كه بیشترین فراوانی با 50 درصد متعلق به منطقه بندرعباس می باشد. پس ازآن به ترتیب، زابل 7/46%، زاهدان 43%،یزد 42%، ایرانشهر 40% ،‌كرمان 27%، دارای خشكسالی می باشند كه همگی جزو مناطق خشك ایران محسوب می شوند.
شاه محمدی (1380) خشكسالی ها و تر سالی ها را در ایستگاه های بوشهر، مشهد، تهران، اصفهان و جاسك با استفاده از آمار دراز مدت بررسی نمود. این تحلیل نشان می دهد كه احتمال وقوع خشكسالی در ایستگاه های بوشهر، اصفهان، مشهد، تهران و جاسك بترتیب برابر 47، 37، 48، 39 و 45 درصد است. بنابراین می توان گفت احتمال اینكه در هر منطقه خشكسالی اتفاق بیفتد حدود 50 درصد است كه این اهمیت بررسی و شناخت دقیقتر این پدیده رایادآوری می كند.
بداق جمالی و همكاران (1382) در مقاله خود تحت عنوان ضرورت پایش وضعیت رطوبت خاك در افزایش بهره‌وری آب كشاورزی به این نتیجه رسیدند كه پایش مستمر رطوبت خاك و آنالیز داده‌های آن به‌صورت نقطه‌ای به‌منظور شناخت شرایط محیطی ضروری است. برای استفاده از فن‌آوری جدید تصاویر ماهواره‌ای، اندازه‌گیری همزمان رطوبت خاك جهت تصحیح و كالیبره نمودن این تصاویر ضرورت دارد. بر اساس اطلاعات مستقیم رطوبت خاك می‌توان شاخص معتبری برای پایش خشكسالی تعریف نمود كه محدوده‌های اساسی در این شاخص، رطوبت خاك در نقطه پژمردگی و ظرفیت زراعی خواهند بود.

رضیئی و همكاران (1382) خشكسالی را با استفاده از شاخص SPI در حوزه مركزی ایران بررسی نمودند. در این بررسی مشخص شد كه SPI با مقیاس زمانی كوتاه مدت برای مناطق خشك و نیمه خشك مناسب نیست و SPI طولانی مدت ( 6 و 12 و 24 ماهه) برای این مناطق برای پایش خشكسالی مناسب تر است. آنان همچنین نشان دادند که پدیده خشکسالی از غرب به شرق ازیک روند تقریباً افزایشی پیروی نموده و در حاشیه شرقی استانیزد شدت خشکسالیها به حد اکثر می رسد.

كاراموز و همكاران (1385) در تحقیق دیگری با استفاده از شبكه عصبی انواع خشكسالی های كشاورزی، هیدرولوژی و زراعی را در حوضه گاوخونی در استان اصفهان پیش بینی كردند.

ابریشم چی و همكاران (1385) با استفاده از مدل تلفیقی غیر خطی مبتنی بر شبكه عصبی، خشكسالی را در حوضه زاینده رود پیش بینی كردند.

آشگر طوسی شادی، علی زاده امین، جوانمرد سهیلا (1382)اظهار داشتند درسال زراعی 7978، به علت کاهش بارندگی و نباریدن برف و نبودیخبندان کافی، ذخایر آبهای سطحی استان خراسان به شدت کاهش یافت و تولید مزارع را که از منابع فوق آبیاری می شوند، تحت تأثیر قرار داد، به طوریکه خسارتهای ناشی از عوامل نامساعد جوی در بخش زراعت، معادل 4/682 میلیارد دلار برآورد گردید. در بخش قناتهای کشاورزی نیز با توجه به کاهش 53 درصدی میزان بارندگی به منظور جبران خسارتهای خشکسالی و اثرهای نامطلوب آن بر تعداد 6792 رشته در بخشهای مرکزی و جنوبی استان به طول 7948 کیلومتر، حداقل معادل 68 میلیارد ریال اعتبار اختصاص یافت.

در خبرنامه اقلیم، 1378 آمده است كه طی سال‌های آبی 791378 تا 811380یك خشكسالی بلند مدت‌ و شدید بر 25 استان بزرگ كشور استیلا پیدا كرد كه موجب افت شدید آب‌های سطحی و زیرزمینی و كاهش تولیدات كشاورزی گردید. این خشكسالی كه در استان‌های كرمان، خراسان، فارس و سیستان و بلوچستان از شدت و بزرگی بیشتری برخوردار بود، بیش از نیمی از جمیعت كشور را با بحران آب و غذا روبرو كرد. بر اساس گزارش وزارت كشور در تیرماه 1381منابع ذخیره آب كشور نسبت به نرمال اقلیمی در حدود 45 درصد افت نشان داد. در خلال این سال‌ها 8/2 میلیون تن گندم و 280 هزار تن جو از بین رفت و 800هزار رأس دام در اثر تشنگی و گرسنگی تلف شد و بسیاری نیز به كشتارگاه‌ها فرستاده شدند.

درخشکسالی سال 781377 متوسط بارش سالیانه ایران 26 درصد کمتر از بارش متوسط دوره سی ساله و درمقایسه با بارش سال قبل (771376) حدود 41درصد کمتر بود، در نتیجه دراین خشکسالی 70 درصد محصولات دیم و 10 درصد محصولات آبی صدمه دیده و تولید گندم 4/2میلیون تن و تولید برنج حدود چهارصد هزار تن کاهش یافت (7).

با توجه به امكان مطالعه و شناسایی احتمال وقوع خشكسالی در مناطق مختلف توجه به بیمه محصولات می تواند كمك شایان توجهی به امنیت زراعی نماید و كشاورز با طیب خاطر بتواند فعالیت های خود را انجام دهد و در شرایط وقوع جشكسالی امكان جبران خسارت ها از طریق شركت های بیمه امكان پذیر باشد(فرج زاده، 1376).

عزتیان و راستگو (1387) می نویسند" در فصل بهار دوره های خشکسالی روی کمربند نیمه خشک جهان معمولأ طوفان های حامل غبار از روی صحاری بزرگ جهان خیزش نموده و کیفیت هوای کشورهای مستقر در این محدوده را تحت تأثیر قرار می دهند. موقعیت جغرافیایی کشور ایران به گونه ای است که در مسیر حرکت ابرهای غبارات آسیایی و طوفان های شن واقع شده است و این امر سبب نامطلوب شدن کیفیت هوا در بسیاری از روزهای سال است. با توجه به اینکه صحاری مرکزی ایران نیز خاستگاه غبارات می باشد و این غبارات اگر از میزان خاصی تجاوز نمایند بر سلامتی عموم تأثیر نامطلوب داشته و با کاهش دید سبب مخاطراتی در ترابری زمینی و هوایی می گردند. از طرفی با کاهش دریافت تابش توسط سطح زمین کیفیت محصولات زراعی را تحت تأ ثیر قرار می دهند. در این پژوهش با استفاده از تصاویر ماهواره ای خاستگاه غبارات آسیایی تعیین و برخی اثرات نامطلوب آن بر بهداشت و محیط زیست مورد بررسی قرار گرفته است."

خسروی (1379) اظهار می دارد در بسیاری از نواحی ایران، خشکسالی یک تحدید حتمی و اجتناب ناپذیرخواهد بود. وی دریک دسته بندی کلی، عوامل خشکسالی در ایران را به صورت موارد زیر بیان می دارد:

• میانگین بارندگی سالانه کشور حدود 250 میلیمتر است که این عدد کمتراز مینگین بارندگی آسیا و حدودیک سوم میانگین بارندگی سالانه جهان می باشد.
• وجود آب و هوای خشک و نیمه خشک در کشور و مشکلات ناشی از تغییرات آب و هوایی در طول سال و عبور کمربند بیابانی از کشور ایران.
• توزیع نامتعادل طبیعی مکانی و زمانی جریان آبهای سطحی و عمقی( آبهای زیر زمینی) در انطباق با نیازهای آبی.
• ریزش های جوی و آبهای سطحی کم، وضعیت نامشخص سطح آبهای زیر زمینی و محل آنها و عدم دسترسی آب دریا به منطقه استانهای مرکزی و کویری.
• عدم برنامه ریزی در احیاء و مصرف آب( اعم استفاده از آبهای زیر زمینی – آبرسانی به مناطق مختلف)
• تفاوت های اقلیمی و فرهنگی بیش از حد و شرایط توپوگرافی و جغرافیایی کاملا متفاوت در نقاط مختلف کشور

همه مردم كما و بیش با خشكسالی وعوارض و اثرات‌آن آشنا بوده ودر هنگام بروز خشكسالیهای شدید آن را لمس نموده اند ولی تعیین شدت خشكسالی ونحوه ارزیابی‌آن در هر منطقه همچنان یكی از مسائل مهم باقی مانده است (عباسی 1381). رحمانیان (1379) معتقد است، پیشگیری وممانعت کامل از وقوع کمبود آب ممکن نیست لیکن با تحلیل آمار واطلاعات موجودمی توان وقوع آن رابرای دوره های بازگشت مختلف برآورد نمود وبا اخذ تدابیر مدیریتی واجرای طرحهای مقابله و سازش با خشکسالی تاثیرات وپیامدهای ناشی از آن راکاهش داد. ازدیدگاه صاحب نظران تعایف گوناگون برای خشکسالی ارائه شده است.

جمع بندی

خشکسالی ها یکی از تغییرات معمول اقلیمی می باشندکه بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک دنیا را با شدتهای زیاد هر چند سال یکبار در بر می گیرد. در بسیاری از سالها هم رخداد خشکسالی برای مدتی مشخص نیست از این رو شناسائی خشکسالی خود یافته ای ارزشمند برای مدیریت منابع آبی مناطقی چون ایران که بخش اعظم آنرا مناطق خشک و نیمه خشک تشکیل می دهد محسوب خواهد شد. بنا به سوابق تحقیقی به منظور شناسائی شدت و گسترش خشکسالی عموماً شاخصهائی توسعه داده شده است که هر کدام ورودیها و شرایط استفاده خاص خود رادارا می باشند. با توجه به در دسترس بودن اطلاعات اقلیمی بسیاری از این شاخصها متغیرهای هواشناختی را بعنوان ورودی در نظر می گیرند. از بین متغیرهای اقلیمی نیز بارش بعنوان مهمترین متغیر تعیین کننده در شرایط خشکسالی است. بارندگی مهمترین متغیری است که تغییرات آن به طور مستقیم در رطوبت خاک و جریان های سطحی ، تغیرات مخازن زیرزمینی آب وغیره منعکس می شود. بر پایه مطالعات پیشین در بین شاخصهای مبتنی بر بارش شاخص SPI یا شاخص یکی از پرکاربردترین شاخصهای بررسی خشکسالی هواشناسی در جهان و ایران محسوب می شود. این شاخص از برازش توزیع گاما به داده های بارندگی مقادیر بی بعدی را ارائه می کند که خود حالت نرمال داشته و می توانند در تعمیم اطلاعات نقطه ای به اطلاعات منطقه ای توسط مدلهای زمین آماری چون کریگینگ کاربرد داشته باشد، زیر شرط استفاده از این تکنیکها نرمال بودن داده هاست در حالیکه داده های بارش عموماً نرمال نیستند. بدین ترتیب امکان بررسی مکانی خشکسالی را تسهیل می نماید. شاخص استاندارند بارش در مقیاسهای زمانی متفاوتی در مناطق متخلف بررسی شده و گزارشات نشان از بالا رفتن میزان دقت شاخص در مقیاسهای زمانی بلندت مدت چون پایه زمانی 9 و یکسال در سوابق تحقیق رسیده است.

مرور منابع اشاره به این نکته دارد که به دلیل تغییرات خصوصیات فیزیوگرافیک و اقلیمی در مناطق مختلف کشور پدیده خشکسالی در ایران گسترش مکانی و درجات شدت متفاوتی را نشان می­دهد. عدم تطابق خشکسالی در بخش مختلف کشور موضوع مهمی است که عوامل موثر بر این امر لازم است شناسائی شوند. از نظریه پردازیهای موجود در سابقه تحقیق می توان گفت احتمالاً ارتفاع از سطح دریا از جمله این عوامل محسوب می شود.

چکیده ای از یافته ها

دليل اصلي تمامي خشكسالي ها كمبود بارندگي و افزايش دماي هوا نسبت به ميانگين بلند مدت اين متغييرها مي باشد. خشكسالي هواشناسي اولين نوع خشكسالي است كه اتفاق مي افتد و در صورت تداوم منجر به وقوع خشكسالي هاي ديگر مي شود. از اين رو ميان انواع مختلف خشكسالي ارتباط علت و معلولي برقرار مي باشد. يك خشكسالي هواشناسي كه در قالب كمبود و يا نبود بارندگي در يك دوره معيني از زمان بيان مي گردد از دلايل اوليه و اصلي يك خشكسالي شديد است. در اين مطالعه از آنجائيکه کمبود بارش تاثير خود را بر حوزه هاي آبريز نشان مي دهد تصميم به بررسی حوزه ای در حوزه های درجه یک و دو کشور گرفته شد.

• بررسیهاي انجام شده مشخص کرد در مقياس مطالعه کشوری برخلاف فرضيات اوليه تناوب و شدت خشکسالي تابع ارتفاع نيست که اين مهم مي تواند به دليل غالب بودن متغيرهای محلي بر خشکسالي محلي باشد.
• بدليل خزنده بون خشکسالي و عملکرد نامحسوس آن شناسائی سالهای خشکسالي و مناطق تحت سيطره خشکسالي يافته مهمي محسوب مي شود که نياز به تحليلهاي زيادي دارد. از ديدگاه اين هدف تفاوت معناداري در شناسائي رخدادهاي خشکسالي بين ميانگين دو سناريو استفاده از پايگاه داده اي ايستگاههاي مبنا و پايگاه در برگيرنده کليه ايستگاههای دارای آمار طولاني وجود ندارد (هرچند نتايج نمونه اي اختلاف دارند).
• تحليل روند مکاني نشان مي دهد که شدت و تناوب خشکساليها در ايران از غرب به شرق افزايش مي يابد و در جهت شمالي جنوبي يا برعکس تغييرات تصادفي است.
• گزارشات زيادی از تغيير اقليم در ادبيات تحقيق از جهان و آسيا رسيده است اما در تحقيق حاضر مشخص شد که خشکسالی هواشناسي در ايران داراي رونداست اما اين روند معني دار نيست. اين بدان معناست که تغييرات تصادفي بارش بسيار شديدتر از تغييرات جزئي در بارش است و به نظر مي رسد ضمن آنکه ممکن است بازه زماني داده اي کوتاه بوده باشد اين احتمال هم مي رود که مولفه تغيير اقليم در بارشهای کوتاه مدت خود را ظاهر کرده باشد؛ البته در اينجا اين ادعا فقط يک نظريه بوده که  با توجه به اهداف اوليه پروپوزال طرح در اين پروژه بررسی نشده است. اميد است آن معاونت در طرحهاي آتي همکاران و پژوهشگران را به کشف روابط حاکم بر اين مبحث جهاني ترغيب نمايد.
• بررسی سري زماني خشکساليهاي ايران و پرکندگي مکاني آنها در ايران نشان دهنده اين نکته کليدي از ديدگاه مديريتي است که اولاً خشکسالها حتي با درجه شدت بالا کاملاً  از ديدگاه سطح گسترش آنها همه گير نيستند و ثانياً پهنه هاي تحت تاثير خطر پذيري مختلفي را نشان ميدهند، لذا شناخت اين واقعيتها در زمان مناسب مي تواند مديريت خشکسالي ها را تسهيل نمايد.
• با توجه به اهميت حوزه هاي آبريز در مديريت منابع آبي برخلاف اهداف اوليه پروپوزال (که استانهاي کشور بود)  معيار مکاني بررسي در پروژه حاضر اين حوزه ها و معيار زماني سال آبي انتخاب گرديد. بررسی ها در حوزه­هاي 30 گانه کشور از حساسيت بالاي حوزه هاي آبريز بلوچستان جنوبي بين سديج و مرز، كويرهاي ذرانجير و ساغند، حوزه مرزي غرب و هامون مشكيل به خشکسالي هواشناسي حکايت دارد.

نکاتی در مورد خشکسالی

• خشکسالی واقعیت سرزمین‌های خشک است نه بلای آن.
• آنچه که خشکسالی را به مصیبت بدل می‌سازد، نبود باران نیست؛ نادانی است.
• فقر مدیریتی بیشتر از فقر اقلیمی می‌تواند وخامت خشکسالی را افزایش دهد.
• . برتری دادن به مدیریت ریسک نسبت به مدیریت بحران؛ مهمترین عامل مهارکننده‌ی خشکسالی است.
• آ نچه که از خطر خشکسالی می‌کاهد، چیدمان توسعه بر اساس خواهش‌های بوم‌شناختی سرزمین است.
• خشکسالی تهدیدی است که می‌تواند به فرصت بدل شود، اگر یادمان باشد که ما در سرزمینی خشک زندگی می‌کنیم.
• در جهان امروز وجود یا عدم وجود خشکسالی، دلیلی بر ثروتمند بودن یا فقر کشورها‌ی متأثر از آن به شمار نمی‌رود.
• برای غلبه بر خشکسالی باید به پیش‌گیری بها داد نه به درمان؛ باید مدیریت غیرسازه‌ای را اولویت داد نه مدیریت سازه‌ای‌ را.
• هر چقدر میزان وابستگی معیشتی به سرزمین کاهش یابد، آسیب‌پذیری آن نسبت به رخداد خشکسالی نیز کمتر خواهد شد.
• سرزمینی که در آن خشکسالی موروثی است، باید برای مدیریت هر قطره آب خود برنامه داشته باشد.
• حرکت در مسیر استحصال انرژی‌های نو، نشانه‌ی تبدیل «تهدید» خشکسالی به «فرصت» است.
• آنچه که تمدن‌ها را در طول تاریخ به زوال کشانده است، خشکسالی نیست؛ بلکه آزمندی و نادانی مردمانی است که بر آن تمدن‌ها حکومت می‌ کردند.
• برای حکومت بر طبیعت، باید از قوانین آن پیروی کرد
• . هر چه خسارت خشکسالی در کشوری بیشتر باشد، نشان‌دهنده‌ی کم‌رنگ‌بودن آموزه‌های آمایش سرزمین است.
• مملکتی که کاربری‌هایش بر بنیاد آمایش سرزمین سامان نیافته باشد، خشکسالی برایش کابوسی جان‌فرساست.
• خطر مدیرانی که برای درمان خشکسالی چشم به آسمان دارند؛ بیشتر از خشکسالی است.