نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

• محسن ابراهیمی خوسفی ¹
• زهره ابراهیمی خوسفی ²

¹ استادیار سنجش از دور، گروه جغرافیا، دانشگاه یزد

² دانشیار، گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه جیرفت.

چکیده

حوضه آبریز فلات مرکزی ایران به‌دلیل تغییرات اقلیمی و کاهش منابع آب قابل دسترس از یک سو و افزایش جمعیت و به تبع آن افزایش تقاضا از سوی دیگر با بحران شدید آبی مواجه است. علم سنجش از دور و در دسترس بودن محصولات متعدد ماهواره‌ای امکان پایش روند تغییرات پارامترهای مختلف محیطی بویژه منابع آب سطحی و زیرزمینی را با دقت مناسب فراهم آورده است. بدین منظور، با استفاده از سامانه گوگل ارث انجین، 16 محصول مختلف ماهواره‌ای شامل پارامترهای محیطی مختلف نظیر بارش، دما، تبخیر و تعرق، رطوبت خاک، رواناب، ضخامت آب معادل (GRACE)، شاخص پوشش گیاهی و مساحت پیکره‌های آبی در بازه زمانی سال‌های 2000 تا 2022 دریافت و آماده‌سازی شد. سپس با استفاده از آزمون ناپارامتریک من-کندال و تخمین‌گر شیب سن، روند تغییرات این پارامترها مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به نتایج حاصله، تغییرات گرانش زمین که نشانگری از سطح آب زیرزمینی است و همچنین مساحت پیکره‌های آبی که بیانگر منابع آب سطحی است و رطوبت خاک، روندی کاهشی و معنی‌دار را نشان داد. درحالی‌که دمای حداکثر، دمای حداقل و تبخیر و تعرق پتانسیل و شاخص NDVI، روندی افزایشی معنی‌دار را نشان داد. علیرغم کاهش مساحت پیکره‌های آبی، شاخص پوشش گیاهی افزایش یافته که بیانگر افزایش سطح زیرکشت محصولات کشاورزی و برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی است که روند کاهشی محصول ماهواره GRACE نیز موید این موضوع است. بررسی ضرایب همبستگی بین پارامترهای دارای روند معنی‌دار نیز نشان داد که همبستگی معنی‌داری بین GRACE و پارامترهای NDVI، دمای حداقل، دمای حداکثر، رطوبت خاک و مساحت پیکره‌های آبی وجود دارد. در پژوهش‌های آتی می‌توان از محصولات ماهواره‌ای مرتبط با این پارامترها برای ارزیابی وضعیت منابع آب سطحی و زیرزمینی سایر مناطق و حوضه‌های آبریز کشور نیز استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

• سنجش از دور
• روند تغییرات
• گوگل ارث انجین
• منابع آب سطحی
• منابع آب زیرزمینی
• پیکره های آبی

عنوان مقاله [English]

An analysis of the trend changes in water resources and factors affecting it in the the central plateau of Iran using satellite products

نویسندگان [English]

• Mohsen Ebrahimi ¹
• Zohre Ebrahimi-Khusfi ²

¹ Assistant Professor, Remote Sensing, Department of Geography, Yazd University

² Associate Professor, Department of Environmental Science and Engineering, Faculty of Natural Resources, University of Jiroft, Jiroft, Iran.

چکیده [English]

The Central Plateau of Iran, due to climate changes and the reduction of available water resources on one hand, and the increase in population and the consequent increase in demand on the other hand, is facing a severe water crisis. The science of remote sensing and the availability of numerous satellite products have made it possible to monitor the process of changes in various environmental parameters, especially surface and underground water sources, with appropriate accuracy. For this purpose, using the Google Earth Engine system, 16 different satellite products including different environmental parameters such as precipitation, temperature, evaporation and transpiration, soil moisture, runoff, total water storage (GRACE), vegetation cover index and water surface area were received and prepared for the time period 2000-2022. Then, using the non-parametric Mann-Kendall test and the Sen’s slope estimator, the change trend of these parameters was investigated. According to the results, the changes in earth's gravity, which indicates the level of underground water, as well as the area of water surfaces, which indicates surface water resources, and soil moisture, showed a significant decreasing trend. On the other hand, maximum temperature, minimum temperature, potential evaporation and transpiration and NDVI index have a significant increasing trend. Despite the decrease in water surface area, the vegetation cover index has increased, which indicates the increase in the area under cultivation of agricultural products and excessive harvesting of underground water resources, which is also confirmed by the decreasing trend of the GRACE satellite product. The correlation coefficients between parameters with significant trends also showed that there is a significant correlation between GRACE and NDVI parameters, minimum temperature, maximum temperature, soil moisture and area of surface water bodies and and in future researches, satellite products related to these parameters can be used to evaluate the condition of surface and underground water resources in other regions and basins of Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

• Remote Sensing
• Changes Trend
• Google Earth Engine
• Surface Water Resources
• Underground Water Resources
• Water Bodies