ارزیابی کارایی مدل تعادل آب به روش تورنت‌ویت در دشت اراک

نوع مقاله: نامه‌های علمی

نویسنده

مربی پژوهش، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

یکی از مهم‌ترین نتایج در معادله تعادل آب برای هر منطقه طبیعی یا پهنه آبی و نیز یکی از مهم‌ترین اجزای چرخه هیدرولوژیکی، محاسبه تبخیر و تعرق است. هدف اصلی تحقیق حاضر، شناسایی تغییرات ایجادشده ناشی از اثرات تغییر اقلیم در تعادل آب منطقه با استفاده از تحلیل آماری است. برای رسیدن به این هدف، داده‌های میانگین ماهانه دما، بارش، دبی، تبخیر و تعرق بالقوه با استفاده از فرمول تورنت‌ویت محاسبه شد. با استفاده از داده‌های 69 ایستگاه هیدرومتری با سابقه آمار 50 سال، ابتدا رابطه دما، بارش و تبخیر و تعرق با به‌کارگیری روش تورنت‌ویت، در دشت اراک به‌دست آمد. پارامترهای موجود در معادله تعادل آب ازجمله: تبخیر واقعی و میزان رطوبت خاک در این منطقه با استفاده از مدل تورنت‌ویت در هر ماه برآورد شد. نتایج نشان داد تعیین زمان دبی رواناب در حفظ و احیای دشت اراک بسیار حائز اهمیت است. نمودار آب‌وهوایی اصلاح‌شده تبخیر و تعرق بالقوه، درک بصری رابطه بین رواناب و رطوبت ایجادشده ناشی از آن را در دشت اراک میسر می‌سازد. این نمودار می‌تواند به‌عنوان یک ابزار استاندارد در تعیین تقاضای مناسب آب به‌منظور مدیریت منابع آب، با در نظر گرفتن حفاظت و احیای تالاب میقان، مورداستفاده قرار گیرد. نتیجه برآورد مدل تعادل آب در دشت اراک نشان داد که در محدوده موردمطالعه و در ماه‌های تیر (ژوئیه) و مرداد (اوت) بیشترین مقدار تبخیر و تعرق و در ماه‌های آذر (دسامبر)، دی (ژانویه)، بهمن (فوریه) و اسفند (مارس) کم‌ترین مقدار تبخیر و تعرق رخ داده است. در این منطقه در هفت ماه از سال شامل دی (ژانویه)، بهمن (فوریه)، اسفند (مارس)، آوریل (فروردین)، آبان (نوامبر) و آذر (دسامبر)، مقدارET کمتر از میزان بارندگی است، اما مازاد آب (WS) نیاز آبی زمین (GS) را تأمین نمی‌کند، بنابراین، رواناب، در منطقه رخ نمی‌دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of water balance model efficiency using Thornthwaite method in the Arak plain

نویسنده [English]

  • Tahereh Ensafi Moghaddam
Senior Research Expert, Research institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.
چکیده [English]

Evapotranspiration is one of the most important outcomes in the water balance equation for any natural area or water body. It is also a crucial component of the hydrologic cycle. The main purpose in this research was to detect the changes generated in the study region’s water balance for climate impact assessment by using statistical analysis. To reach this purpose, following steps were done. The relationship of temperature-evapotranspiration was obtained using the Thornthwaite method in Arak plain. The parameters including actual evaporation and soil moisture content in this area were estimated using the Thornthwaite model for each month. Remaining parts of water balance equation including: actual evapotranspiration, soil moisture supply of the area in each month and later months were estimated from Thornthwait model. The net water requirements were estimated using the model by assuming that evaporation was the only path for water loss. The results indicated that the timing of recharge was very important in preserving plain hydrology in this region. This modified climate diagram prompts an intuitive understanding of the relationship between recharge and consequent wetness in Arak plain. It may be used as a standard tool for determining adequate water demand in arid regional water resources management that considers wetland protection or restoration.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Arak plain
  • Monthly water balance
  • potential evapotranspiration
  • Thornthwaite method
  • Water requirements