بررسی خشک سالی اقلیمی در دوره زمانی کشت برنج در قسمت های مختلف استان گیلان با استفاده از شاخص SPI

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهر کرد، شهر کرد، ایران

2 استادیار، گروه مرتع و آبخیزداری،دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهر کرد، ایران

3 دانشیار،گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهر کرد، شهر کرد، ایران

4 استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات برنج کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رشت، ایران

چکیده

اساس پایش خشک­سالی در­ هر منطقه­، بررسی مشخصات خشک­سالی به­وقوع پیوسته در آن است. در سال­های اخیر، برداشت از سرشاخه­های سپیدرود به­دلیل احداث سدهای متعدد در بالادست، تاثیر بارندگی­های داخل استان در پایداری اراضی شالیزاری استان گیلان را بیشتر کرده است. هدف از این تحقیق، پایش خشک­سالی هوا-اقلیمی و بررسی ویژگی­های این پدیده در سطح استان گیلان و تفاوت شدت خشک­سالی هوا-اقلیمی در مناطق مختلف کشت برنج استان طی یک دوره 35 ساله بود. برای این منظور از شاخص بارش استاندارد شده (SPI) استفاده شد. داده­های بارندگی سی ایستگاه باران­سنجی در بارش استاندارد شده طیفصلزراعی (دوره رشد گیاه) و دوره 12 ماهه (سالانه) به تفکیک چهارناحیه استان گیلان شامل مرکز گیلان،شرق گیلان، فومنات وغرب گیلان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بخش بزرگی از مساحت استان در سال­های 78، 87، 92 و 93 در فصل زراعی، درگیر خشک­سالی شدید بوده است. بیشترین شدت خشک­سالی طیفصل زراعی مربوط به ناحیه فومنات در سال آبی 87-86 با مقدار SPI برابر با 06/2 –  بود. مقایسه مقادیر شاخص در فصل زراعی نسبت به مقادیر سالانه آننشان داد که در هر چهار ناحیه، شدت خشک­سالی در فصل زراعی بیش­تر از دوره سالانهو فراوانی وقوع خشک­سالی­ها در فصل زراعی بیش از دو برابر دوره سالانهبود. علاوه بر آن، محاسبه شاخصSPI در فصل زراعی، عملکرد صحیح­تری نسبت به دوره سالانه نشان داد که طی آن بخش بزرگی از پتانسیل بارش به­صورت هدررفت از سیستم زراعی استان­گیلان خارج می­شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Studying the climatic drought in rice cultivation period in different parts of Guilan province using SPI index

نویسندگان [English]

  • Lida Rashtchi 1
  • Mehdi Pajoohesh 2
  • Esmail Assadi 3
  • Mohammad Reza Yazdani 4
1 M.Sc.Student, Dept. of Rangeland and Watershed,Faculty of Natural Resources and Geosciences,Shahrekord University, Shahrekord, Iran
2 Assist. Prof., Dept. of Rangeland and Watershed, Faculty of Natural Resources and Geosciences, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
3 Assoc. Prof., Dept. of Rangeland and Watershed, Faculty of Natural Resources and Geosciences, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
4 Research Assist. Prof., Rice Research Institute of Iran, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Rasht, Iran
چکیده [English]

The basis of monitoring drought in every region is reviewing the specifications of the occurred drought. In recent years, cutting the distributaries of Sepidrood river due to construction of several dams on the upstream has increased the effect of rainfalls in the province on sustainability of rice fields of Guilan province. This study is aimed at investigating the climate-related drought and studying the characteristics of this phenomenon in Guilan province and the difference between the severities of climate-related drought in different price fields of the region over a 35-year period. For this purpose, standardized precipitation index (SPI) was used. The precipitation data of thirty rain-gauge stations regarding the standardized precipitation in two periods, crop season and whole year periods, related to four regions including the central district of Guilan, east of Guilan, Foumanat, and west of Guilan were investigated. The results showed that a great area of the province has been involved in drought in the crop period in 2013, 2008, 1999, and 2014. The highest severity of drought in the crop period drought was related to Foumanat region during the water year 2007-2008 with a SPI value of -2.06. The evaluated value of this index in the crop period relative to its value during the whole year showed that in all of the four regions, severity of the drought in the crop period was more than its severity in the year period, and the frequency of drought occurrence in the crop period was over two times more than the year period. Also, calculation of SPI index in the crop period shows a more accurate performance than the 12-month period during which a significant part of the precipitation potential is wasted and lost from the agricultural system of the Guilan province.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Growth period
  • Land sustainability
  • Rainfal
Brunetti, M., Buffoni, L., Maugeri, M. and Nanni, T.  2000. Trends of minimum and maximum daily temperatures in Italy from 1865 to 1996. Theoretical and Applied Climatology 66: 49-60.##Edward, D.C. and McKee, T.B. 1997. Characteristics of 20th century drought in the United States at multiple time scales. Climatology report number 97-2. Department of Atmospheric Science, ColoradoStateUniversity, Fort Collins, USA. 174p.##Ghorbani, Kh.,Khalili, A., Alavipanah, Kh. and Nakhaiee, Gh.2011.Comparative study ofmeteorological drought indices SIAP and SPI.Data mining methods in Kermanshah province. Journal of Soil and Water 3:417-426. (In Persian with English Abstract).##Wu, H.,Hayes, M. J., Weiss, A. and Hu, Q.2001. An evaluation of the standardized precipitation index, the China-Zindex and the statistical Z-score.International Journal ofClimatology 21 (6): 745-758.##McKee, T.B., Doesken, N.J. and Kleist, J. 1993. The relationship of drought frequency and duration to time scales. Proceedings of The 8thConference on Applied Climatology, January17-22, 1993, Anaheim, California, USA. pp: 379-384.##Hayes, M. J. 2006.What is drought: Drought indices.National Drought Mitigation Center. (Online). http://drought.unl.edu/whatis/indices.htm.##Mohammadi Motlagh, M.R. 2011.Meteorological drought index, drought risk management performance in the last three decades in Shiraz. Proceedings of The Second Global Conference on Integrated Water Resource Management, February 9-10,2011, University of Kerman, Kerman, Iran.(In Persian).##Mosaedi, M., KhalilZadeh, M. and Mohammadi, A.2009.Meteorological drought in Iran.Journal of Agricultural Science and Natural Resources 10: 176-182.(In Persian with English Abstract).##Piri, H., Rahdari,V. and Maleki,S. 2014. Evaluation and comparison of the efficiency of different meteorological drought indices in risk management of drought in Sistan and Baluchestan province.Journal of Irrigation and Water11: 25-36.(In Persian with English Abstract).##Sadr-Afshari,S. and  Faizollahpoor,V.M.2012.Estimation of drought indces SPI, DI, ZSI and PN in Urmia and Comparison of the above methods to achieve the best indicator of drought.Desertification and Sustainable Development of the National Conference Deal with Wetlands Iranian Desert.Islamic Azad University, Arak Branch,Arak, Iran.(In Persian).##Serrano, V., CSIC, S. M., Moreno, L. and CSIC, J. I. 2005.Hydrological response to different time scales of climatological drought: An evaluation of the standardized precipitation index in a mountainous Mediterranean basin. Hydrology and Earth System Sciences 9(5): 523-533.##Sharifan,H. and Ganjizadeh, H.2014.Assessing the quality of water resources affected by drought. Proceedings of The First National Conference on Challenges of Water Resources and Agriculture, Irrigation and Drainage Board. February 5, 2014, Esfahan, Iran. (In Persian).##Tatina,M., Roshani, M. and Bigdeli,A.2011.Monitoring and mapping of drought in Guilan.Journal of Geo-Scientific PerspectiveResearch 11: 35-56. (In Persian with English Abstract).##Trnka, M., Dubrovský, M., Semerádová, D., Žalud, Z., Svoboda, M., Hayes, M. and Wilhite, D. 2006. New method for assessment of the drought climatology: Czech Republic as a Case Study.Geophysical Research53 (7): 306-316.