چکیده:
مناطق کوهستانی زاگرس چینخورده (حوضة الوند) و زاگرس مرتفع (حوضة قرهسو) در استان کرمانشاه دارای آبخوانهای کارستی متعدّدی بوده که توسّط چشمههای کارستی تخلیه میگردند. این آبخوانها، منبع اصلی تأمین آب جوامع انسانی، اکوسیستمهای حوضهها و تأمینکنندة جریان پایة رودخانههای الوند و قرهسو بوده و نقش حیاتی در پایداری محیط، استمرار و شکلگیری مدنیّت در مناطق مورد مطالعه دارند. هدف پژوهش حاضر بررسی تأثیر تغییرات اقلیمی بر ویژگیهای کمّی و رژیم آبدهی چشمهها است. بدین منظور، ترکیبی از روشهای آماری و مدلسازی استفاده شد. دادههای مورد استفاده شامل بارش و دبی ایستگاههای وزارت نیرو، دادههای بارش، پارامترهای دمایی، رطوبت نسبی و تابش خورشید برای ایستگاههای همدید و همچنین دادههای طولانیمدّت GPCC است. نتایج آنالیز خودهمبستگی نشان داد در زاگرس مرتفع بهجز چشمة یاوری، دبی سایر چشمههای کارستی به بارش وابستگی زیادی دارند. در مقابل، چشمههای زاگرس چینخورده وابستگی کمتری به بارش دارند، در این زون تنها دبی چشمههای ماراب و ریجاب به بارش وابستگی بالایی دارند. بررسی شرایط اقلیمی ایستگاههای همدیدی نمایندة هر زون نشان داد اقلیم منطقه طی دورة 2014-1986 تغییرات قابل توجّهی یافته و شرایط خشکی منطقه شدّت بیشتری پیدا کرده است، به طوری که بررسی دادههای بارش ایستگاهها و دادههای شبکهای نشاندهندة کاهش بارش و افزایش خشکسالیهای متمادی و دورهای در دو زون مورد بحث است. در مقابل، شرایط حرارتی از روند افزایشی معنیداری برخوردار شده است. بیشترین کاهش رطوبت و افزایش دمای منطقه از اواخر دهة 1990 قابل مشاهده است. بررسی شرایط کمّی و کیفی چشمههای منطقه در ارتباط با تغییرات اقلیمی، بیانگر تغییرات قابل توجّه آنها است، زیرا آبدهی چشمههای مورد مطالعه در دو دهة گذشته به تبعیّت از روند منفی بارش، دارای روند کاهشی بودهاند. خشکسالیهای شدید و کاهش بارش بدون تأخیر زمانی سبب کاهش آبدهی چشمههای کارستی منطقة مورد مطالعه شدهاند. ویژگیهای کیفی چشمههای مورد مطالعه نیز تغییر کرده است که بیشتر تابع حجم آب ورودی به آبخوان بوده و رابطة معنیداری با نوسانات بارشی ندارد.
Mountainous regions of Folded Zagros (karst basin of Alvand) and High Zagros in Kermanshah have various karst aquifers which are discharged by karst springs. The aforesaid aquifers are considered as the main source providing drinking water of human communities، the ecosystems of the basins، and basic current of Alvand and Qaresou Rivers. Moreover، they have a vital role in the sustainability، continuity، and formation of urbanization in the studying area. The present study aims to investigate the effects of climatic changes on quantitative features and not only the present but the future discharge diet of the springs. In the present research، hydrodynamic method (Mangin method and time series) and hydro-chemical method (graphic method، ionic and saturation ratios) are used to evaluate karst system feature of the index aquifers. The findings show that karst geomorphology in High Zagros is more developed than the zone of Folded Zagros. Besides، the findings from hydrodynamic and hydro-chemical methods of the aquifers prove different development of karst systems and different hydrodynamic and hydro-chemical behavior of the aquifers. Comparing the findings from hydrodynamic and hydro-chemical methods and surface karst developments، it turns out that karst geomorphology has a firm effect on qualitative and quantitative features of the studying aquifers. Furthermore، studying the precipitation process of the region during the last decades reveals a decreasing process of precipitation and the occurrence of numerous droughts during last two decades leading to a decreasing process of discharge process of the springs. Predicting climatic changes of the regions in future indicates that there is a decreasing process of precipitation and changes affecting discharge diet of karst springs. Moreover، predicting annual discharge of the studying springs during next decade shows a considerable decrease of the spring discharge. The output of climatic models demonstrates that not only the discharge decrease، but also the periodic movement of over-hydration to cold season and the decrease of base discharge in hot period of year are regarded as the other climatic factors on the studying karst springs. Moreover، the difference of surface karst morphology and the rate of development of karst system lead to different hydrodynamic behavior of aquifers against precipitation fluctuations and climatic changes. Besides، qualitative features of the studying water have a significant relationship with the input water volume entering the aquifer and has no relationship with precipitation fluctuations.
خلاصه ماشینی:
"ویلی ١٢ و همکـاران (٢٠٠٩) بـا بررسـی هیـدروگراف چشمه های کارستی و دوره های کم باران در منطقه کاسپانیا در جنوب ایتالیا نشان داد که در دوره های تغییر اقلـیم 1- Gondwe 2- Bakalowicz 3- Fiorillo 4- Smith & Hunt 5- Paul Novel 6- Jeannin 7- Hao 8- Gremaud & Goldscheider 9- Ekmekci & Tezcan 10- Steiakakis 11- Orehova 12- Waele از آبدهی چشمه های کارستی کاسته شده و آبنگار چشمه ها، فاقد نقطه اوج بوده و آبدهی چشـمه هـای کارسـتی منطقه در هرسال وابسته به وضعیت بارش سال قبل از آن است .
میانگین متحرک ٥ ساله پارامترهای اقلیمی ایستگاه سرپل ذهاب در حوضه کارستی الوند طی دورة ٢٠١٤-١٩٨٦ تغییر روند و تجزیه و تحلیل نقطه ای چشمه و ایستگاه های مجاور آنها نتایج حاصل از بررسی روند و تغییرات بارش ایستگاه های منتخب منطقه مورد مطالعه در جدول ٣ و ٤ نشـان داده شده است .
نتایج آزمون من کندال برای ایستگاه های منتخب در سطوح اعتماد ٩٠%، ٩٥% و ٩٩%، زون زاگرس مرتفع چشمه دورة آماری تعداد سال آزمون من کندال معنیداری روانسر (جابری، میراحمد) 1367-1393 27 -1/16 - گوهر چقا (هشیلان ) 1375-1393 18 -2/21 ** ورله (ورمنجه ، سرابله ) 1367-1393 27 -0/26 - مرزبانی (شاه حسین ) 1375-1393 18 0/09 + رحمت آباد (یاوری) 1375-1393 18 -1/18 - سراب نیلوفر (سراب نیلوفر) 1373-1389 17 -1/19 - مورد مطالعه به خوبی تبعیت میکند، با این تفاوت که کاهش دبی نسبت به بارندگی به طور قابل تـوجهی بیشـتر است ."