هواشناسی کشاورزی

هواشناسی کشاورزی

بررسی روند تغییرات پوشش و منابع آب برف و تاثیر پارامترهای اقلیمی بر آن با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و داده‌های زمینی در کوهستان سبلان -شمال غرب ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار، گروه جغرافیا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر، اهر، ایران
2 دانشجوی دکتری اقلیم شناسی سنوپتیک، گروه جغرافیا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر، اهر، ایران
3 دانشیار، گروه جغرافیا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز، تبریز، ایران
4 دانشیار، گروه عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر، اهر، ایران
10.22125/agmj.2026.501020.1178
چکیده
آب حاصل از ذوب پوشش برف در مناطق کوهستانی به سبب تاخیر زمان ذوب و توزیع تدریجی رواناب در طول ماه های بعدی نقش بسیار مهمی در تامین نیازهای آبی دارد. کوهستان سبلان در شمال غرب ایران در ارتفاعات بالاتر دارای ذخایر آبی یخچالی و در ارتفاعات پایین نیز غالبا 5 ماه از سال پوشیده از برف است. تاکنون پژوهشی در مورد پاسخ پوشش برفی و منابع آب برفی آن با تغییرات پارامترهای اقلیمی در طول دوره آماری متوالی پرداخته نشده است. بنابراین در پژوهش حاضر با استفاده از تصاویر سری لندست و داده‌های ایستگاه زمینی در طول دوره 21 سال (2020-2000) روند تغییرات مساحت پوشش برف (SCA) حداکثر و حداقل، منابع آب برف (SWR)، بارش، آب معادل برف (SWE)، نسبت برف به بارش و همچنین دمای حداقل، حداکثر و متوسط سالانه، فصلی و ماهانه مورد بررسی قرار گرفت و ارتباط تغییرات SCA و SWE با پارامترهای بارش و دما با رگرسیون چندگانه گام‌به‌گام مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد کهSCA حداقل (عمدتا برای ماه آوریل) که مربوط به تجمع یخچال در ارتفاعات بالاست با نرخ سالانه 62/1 هکتار در مجموع 21 سال در حدود 34 هکتار در سطح معنی‌داری 5 درصد کاهش یافته است. علاوه بر آن در بین پارامترهای اقلیمی، دمای حداکثر زمستان با نرخ سالانه حدود 12/0 درجه سانتی‌گراد طی دوره 21 سال در حدود 5/2 درجه سانتی‌گراد افزایش یافته است. نتایج مدل رگرسیونی نیز نشان داد که SAC حداقل و حداکثر علاوه بر پارامتر SWE به ترتیب با دمای حداقل سالانه و دمای حداکثر ماه سپتامبر دارای هبستگی (R) چندگانه 67/0 و 0.64 می‌باشد. همچنین SWR با SWE، دمای حداکثر تابستان و دمای حداقل سالانه دارای R چندگانه حدود 0.94 است. نتایج حاصل از پژوهش حاضر نشان داد که در ارتفاعات سبلان به طور معنی‌داری کاهش یافته است. اگر چه این منابع برفی به سبب وسعت کم و روند کاهشی تدریجی آن (در حال حاضر اثر قابل توجهی بر تغییرات منابع آب برف نداشته است، اما از آنجایی که این منابع معمولا در فصل گرما و شرایط کم آبی در غیاب بارش و ذوب شدن ذخایر برفی ارتفاعات پایین، نقش مهمی در تامین نیاز آبی منطقه دارد، بنابراین ادامه این روند و از بین رفتن ذخایر یخچالی در بلند مدت، مدیریت منابع آب برفی در منطقه مورد مطالعه با چالش همراه خواهد بود.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Investigating the trend of changes in snow cover and water resources and the impact of climatic parameters on it using satellite images and ground data in Sabalan Mountains - Northwestern Iran

نویسندگان English

karim amininia 1
zahra asgharpour 2
ali panahi 3
mehdi saghebian 4
1 assistant professor, Geography group, Islamic Azad University, Ahar Branch, Ahar, Iran
2 PhD student in Synoptic Climatology, Department of Geography, Islamic Azad University, Ahar Branch, Ahar, Iran
3 Associate Professor, Department of Geography, Islamic Azad University, Tabriz Branch, Tabriz, Iran
4 Associate Professor, Department of Civil Engineering, Islamic Azad University, Ahar Branch, Ahar, Iran
چکیده English

Abstract

The water resulting from the melting of snow cover in mountainous regions plays a crucial role in meeting water demands due to the delayed melting period and gradual runoff distribution over subsequent months. Mount Sabalan in northwestern Iran contains glacial water reserves at higher altitudes and remains snow-covered for approximately five months of the year at lower elevations. To date, no research has been conducted on the response of snow cover and its water resources to variations in climatic parameters over consecutive statistical periods. Therefore, in this study, using Landsat series images and ground station data over a 21-year period (2000–2020), changes in the maximum and minimum snow-covered area (SCA), snow water resources (SWR), precipitation, snow water equivalent (SWE), the snow-to-precipitation ratio, and annual, seasonal, and monthly minimum, maximum, and average temperatures were examined. The relationship between changes in SCA and SWE with precipitation and temperature parameters was analyzed using stepwise multiple regression. The findings revealed that the minimum SCA (primarily observed in April), associated with glacier accumulation at higher altitudes, decreased by approximately 34 hectares over 21 years at an annual rate of 1.62 hectares, with a significance level of 5%. Additionally, among the climatic parameters, the maximum winter temperature increased by approximately 2.5°C over the 21-year period, at an annual rate of 0.12°C. The regression model results indicated that the minimum and maximum SCA, in addition to SWE, were correlated with the annual minimum temperature and the maximum September temperature, respectively, with multiple correlation coefficients (R) of 0.67 and 0.64. Furthermore, SWR showed a multiple correlation coefficient of approximately 0.94 with SWE, the maximum summer temperature, and the annual minimum temperature. The results of this study demonstrated a significant reduction in snow resources at higher altitudes of Mount Sabalan. Although these snow resources, due to their limited extent and gradual declining trend, currently do not have a significant impact on changes in snow water resources, they play a vital role in meeting the region's water needs during warm seasons and drought conditions, especially in the absence of precipitation and the melting of lower-altitude snow reserves. Therefore, if this trend continues and glacial reserves are lost in the long term, managing snow water resources in the studied area will face considerable challenges.

کلیدواژه‌ها English

Climate
Mann-Kendall
Sabalan Highlands
Snow cover
Snow water resources

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 15 بهمن 1404