آشکارسازی تغییر اقلیم و تاثیر آن بر روند کیفیت آب در حوضه سد کمال صالح

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک

چکیده

چکیده
تغییر اقلیم و تاثیرات آن بر منابع آب به اثبات رسیده­است. این تحقیق در ابتدا به منظور آشکارسازی پدیده تغییر اقلیم، به تحلیل روند سری زمانی دما و بارش حوضه سد کمال صالح پرداخته­است. داده­های دما و بارش ایستگاه­های محدوده حوضه در دوره زمانی موجود بررسی شد. به این منظور آزمونهای مبتنی بر تصادفی­بودن داده­ها، تست نقاط عطف و تست خود همبستگی و همچنین آزمونهای روند شامل تستهای پارامتریک رگرسیون خطی و ناپارامتریک من- کندال و اسپیرمن در گام زمانی فصلی برای هر ایستگاه انجام شد. همچنین دمای حداقل و حداکثر سالانه ایستگاهها، مورد تحلیل قرار گرفت. به طور کلی رد فرض تصادفی­بودن سری زمانی دمای تعدادی از ایستگاه­ها و وجود روند در اکثر آنها و همچنین روند کاهش بارش زمستانه و افزایش بارش تابستان را می­توان به عنوان دلیلی بر وجود تغییر اقلیم در حوضه مطالعاتی استنباط کرد. در ادامه تأثیر تغییر اقلیم بر کیفیت آب­های سطحی حوضه بررسی گردید. بدین منظور روند تغییرات مؤلفه­های کیفیت آب در ایستگاه تیره دوآب در دوره پانزده ساله برای فصول بهار و زمستان با استفاده از آزمون­های آماری تجزیه و تحلیل شد. برای مقادیر عناصر پتاسیم، سدیم، منیزیم، کلسیم، کلر و ترکیبات سولفات، بی­کربنات موجود در آب، روند معناداری با سطح اطمینان بالای 90% مشاهده گردید. EC، در فصل بهار سیر افزایشی اما فاقد سطح معنی­دار و در فصل زمستان روند بالای 95% را نشان داد. پارامتر TDS، روند معنی­داری با سطح اطمینان بالای 95% نشان داد. این نتایج حاکی از امکان تاثیر پدیده تغییر اقلیم بر کاهش کیفیت آب سد داشت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Detection of climate change and its impact on the trend of water quality in Kamal Saleh dam basin

نویسنده [English]

  • Nazanin Shahkarami
Department of Civil Engineering, Arak University, Arak, Iran
چکیده [English]

 
Abstract
Climate change and its impacts on water resources have been proven. In order to detect the phenomenon of climate change, this study firstly analyzes the time series of temperature and rainfall in the Kamal Saleh dam basin. The temperature and precipitation data of the basin area stations were investigated in the existing time period. For this purpose, the randomness analysis, turning points and autocorrelation tests as well as trend tests including parametric test, linear regression and nonparametric tests, Man-Kendall and Spearman’s Rho, were performed in a seasonal time steps for each station. Also, the minimum and maximum annual temperatures were analyzed. In general, the rejection of assuming the randomness of temperature time series in some stations and the existence of trends in most of them, as well as the trend of decreasing winter precipitation and increasing summer precipitation can be inferred as a reason for the existence of climate change in the study basin. In the following, the impact of climate change on the quality of surface water of the basin were studied. To do this, the trend of water quality components at Tire Doab station during the fifteen years period was analyzed by statistical tests for spring and winter seasons. For amounts of K, Na, Mg, Ca, SO4, Cl, HCO3 in water, a significant trend at 90% confidence level was observed. The amount of EC had an increase in spring but not significant and showed a significant trend at 95% confidence level in winter. TDS showed a significant trend at 95% confidence level. These results indicated the potential impact of the climate change on decreasing water quality.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: climate change
  • climate variables
  • Kamal Saleh dam basin
  • statistical tests
  • Water Quality