پیش بینی بارش در ایران دولت چه کارهایی باید انجام دهد
ایران کشوری نیمه خشک تا خشک با اقلیم متنوع است و منابع آب آن به شدت تحت تأثیر بارش های فصلی و تغییرات اقلیمی قرار دارد. کاهش بارش در سال های اخیر باعث شده است بحران آب به یکی از مهم ترین چالش های ملی تبدیل شود. مدیریت پایدار منابع آب نیازمند درک علمی از دلایل کاهش بارش پیش بینی های آینده تاثیر تغییرات اقلیمی و اجرای راهکارهای عملی توسط دولت است. این مقاله تلاش می کند تصویری جامع و علمی از وضعیت بارش ایران ارائه دهد و راهکارهای عملی و فناوری های نوین برای بهبود آن را بررسی کند. پیش بینی بارش در ایران دولت چه کارهایی باید انجام دهد
دلایل کاهش بارش در ایران
کاهش بارش در کشور ایران یک پدیده پیچیده و چندوجهی است که عوامل طبیعی و انسانی در آن نقش دارند. بر اساس مطالعات اقلیمی عوامل اصلی عبارتند از
- تغییرات اقلیمی جهانی گرم شدن زمین و تغییر الگوهای جوی باعث شده است که ایران با کاهش رطوبت و تغییر زمان بندی بارش مواجه شود. مدل های اقلیمی جهانی (GCM) نشان می دهند که در مناطق خشک و نیمه خشک بارش سالانه تا 10 تا 20 درصد کاهش یافته است و روندی نزولی ادامه خواهد داشت.
- خشکسالی های طولانی مدت تحلیل داده های 50 سال گذشته نشان می دهد که ایران با دوره های خشکسالی شدید و ممتد مواجه بوده است. برای مثال طی سال های 1385 تا 1395 متوسط بارش کشور به طور قابل توجهی کاهش یافت و حجم ذخایر سدها کاهش چشمگیری داشت.
- تغییر کاربری زمین و تخریب پوشش گیاهی کاهش جنگل ها و مراتع باعث کاهش ظرفیت خاک برای ذخیره آب و افزایش تبخیر سطحی می شود. مطالعات هیدرولوژیکی نشان می دهند که حذف پوشش گیاهی می تواند تا 30 درصد نفوذ آب به سفره های زیرزمینی را کاهش دهد.
- اثر آلودگی و ذرات معلق هوا ذرات معلق دود و آلودگی هوا می توانند باعث تغییر ساختار ابرها و کاهش بارش شوند. پژوهش ها نشان داده اند که افزایش ذرات معلق بیش از حد استاندارد می تواند میزان بارش را تا 5 تا 10 درصد کاهش دهد.
- الگوهای جوی و جریان های هوا تغییر مسیر جریان های جوی مانند جت استریم و کمربندهای پر فشار باعث کاهش ورود رطوبت از دریای خزر و مدیترانه به ایران شده است.
تحلیل علمی ترکیب این عوامل باعث شده است که ایران به عنوان یکی از مناطق آسیب پذیر جهان در برابر خشکسالی شناخته شود و نیازمند مدیریت علمی منابع آب باشد.
پیش بینی بارش در ایران سال های آینده
پیش بینی بارش در ایران با استفاده از مدل های اقلیمی منطقه ای (RCM) و جهانی (GCM) انجام می شود. نتایج این پیش بینی ها حاکی از تغییرات قابل توجه است
- کاهش بارش در مناطق مرکزی و شرقی مناطق کویری و نیمه خشک ایران (خراسان سمنان یزد) بیشترین کاهش بارش را تجربه خواهند کرد با کاهش سالانه بین 10 تا 20 درصد.
- تغییر الگوهای بارش فصلی بارش های زمستانه در شمال و شمال غرب کاهش می یابد در حالی که بارش های تابستانه در جنوب پراکنده و نامنظم خواهد شد. این تغییر باعث افزایش خطر خشکسالی های کوتاه مدت و سیلاب های شدید می شود.
- افزایش شدت بارش های کوتاه مدت بارش ها به جای شکل پیوسته و کم عمق به صورت رگبارهای شدید و کوتاه مدت رخ می دهند که برای کشاورزی و ذخیره آب کارایی کمی دارند.
تحلیل عملی دولت باید برای مدیریت منابع آب برنامه ریزی پیشرفته ای داشته باشد از جمله ذخیره سازی مؤثر آب باران بازنگری در سدسازی و استفاده از فناوری های بارورسازی.
تاثیر تغییرات اقلیمی و گرمایش جهانی بر ایران
گرمایش جهانی تاثیر مستقیم و شدیدی بر بارش ایران دارد
- افزایش دمای متوسط کشور دمای هوا در ایران طی 50 سال گذشته حدود 1.5 تا 2 درجه سانتیگراد افزایش یافته است. این افزایش دما باعث افزایش تبخیر و کاهش رطوبت خاک می شود.
- تغییر الگوهای جریان جوی تغییر در مسیر جریان های هوا و جت استریم باعث کاهش ورود رطوبت به ایران شده و احتمال خشکسالی های شدید را افزایش می دهد.
- شدت بارش های کوتاه مدت و سیلاب ها بارش های متمرکز و شدید در مدت کوتاه باعث ایجاد سیلاب های مخرب و کاهش ذخیره آب قابل استفاده می شود.
- اثر بر کشاورزی و منابع زیرزمینی کاهش بارش و افزایش تبخیر باعث افت سطح آب های زیرزمینی و کاهش توان تولید کشاورزی می شود.
تحلیل علمی اگر روند فعلی انتشار گازهای گلخانه ای ادامه یابد کاهش بارش ها در ایران شدیدتر شده و مدیریت منابع آب به چالشی بزرگ تبدیل خواهد شد.
راهکارهای دولت برای افزایش بارش که باید انجام دهد
راهکارهای دولت برای افزایش بارش و مدیریت پایدار آب در ایران به دو دسته طبیعی و مهندسی تقسیم می شوند
- حفاظت و احیای منابع طبیعی جنگل کاری احیای مراتع و حفاظت از تالاب ها می تواند به افزایش رطوبت و کاهش تبخیر کمک کند.
- مدیریت سدها و ذخیره آب بازنگری در طراحی و مدیریت سدها کاهش هدررفت آب و ذخیره سازی هوشمندانه منابع آب.
- بارورسازی ابرها استفاده علمی و کنترل شده از فناوری بارورسازی ابرها برای افزایش بارش در مناطق کم بارش.
- توسعه کشاورزی کم آب استفاده از سیستم های آبیاری مدرن اصلاح الگوی کشت و کاهش مصرف آب در بخش کشاورزی.
- پایش و پیش بینی دقیق اقلیمی ایجاد شبکه های پیشرفته رصد اقلیمی و استفاده از مدل های پیش بینی برای تصمیم گیری مؤثر.
- توسعه آموزش و فرهنگ سازی آگاهی رسانی به مردم و صنایع درباره مصرف بهینه آب و اهمیت حفاظت از منابع طبیعی.
نقش احیای تالاب ها و پوشش گیاهی در بازگرداندن چرخه آب
تالاب ها و پوشش گیاهی نقش حیاتی در چرخه آب و بازگرداندن رطوبت به جو دارند
- جذب و ذخیره رطوبت تالاب ها مانند مخزن طبیعی عمل می کنند و رطوبت محیط را افزایش می دهند.
- تنظیم دما و رطوبت محلی پوشش گیاهی و تالاب ها با فرآیندهای تبخیر و تعرق باعث خنک شدن هوا و افزایش رطوبت می شوند.
- کاهش اثرات خشکسالی و سیل پوشش گیاهی و تالاب ها جریان آب سطحی را کنترل کرده و جلوی سیلاب های ناگهانی را می گیرند.
تحلیل علمی مطالعات میدانی نشان می دهند که احیای تالاب ها و جنگل ها می تواند به شکل مستقیم الگوی بارش را بهبود دهد و میزان بارش در مناطق اطراف را افزایش دهد.
کاربرد فناوری های مهندسی و بارورسازی ابرها در ایران
فناوری های مهندسی بارش می توانند به شکل مصنوعی بارش را افزایش دهند
- بارورسازی ابرها با یدید نقره یا نمک سدیم این ذرات باعث تشکیل قطرات آب و افزایش احتمال بارش می شوند.
- استفاده از رادارهای پیشرفته برای شناسایی بهترین ابرها و زمان مناسب بارورسازی.
- کنترل جریان های هوایی و ابرها هدایت ابرها به سمت مناطق کم بارش با استفاده از فناوری های نوین.
تحلیل عملی ایران از دهه 1370 به صورت آزمایشی بارورسازی ابرها را انجام داده است و با توسعه فناوری می تواند این روش را مؤثرتر اجرا کند.
بارورسازی ابرها چگونه انجام می شود و هزینه هر ساعت بارش چقدر است؟
فرآیند بارورسازی ابرها شامل مراحل زیر است
- تشخیص ابر مناسب استفاده از رادارهای هواشناسی و تصاویر ماهواره ای برای شناسایی ابرهای با ظرفیت بارش.
- پاشش ذرات بارورساز هواپیما یا راکت ذراتی مانند یدید نقره یا نمک سدیم را در ابرها پخش می کنند.
- تشکیل قطرات باران و بارش ذرات باعث تجمع قطرات کوچک و افزایش احتمال بارش می شوند.
هزینه
- هزینه هر ساعت بارورسازی بین 100 تا 300 میلیون تومان بر اساس تجهیزات منطقه و نوع ذرات متغیر است.
چه اتفاقی باید در اقیانوسیه رخ دهد که دوباره بارش از سر بگیرد
الگوهای اقلیمی ایران به شدت تحت تأثیر تغییرات اقیانوسی هستند
- نوسانات دمایی ال نینو و لانینا تغییرات دمایی اقیانوس آرام باعث تغییر جریان های هوایی و بارش ایران می شود.
- دمای سطح آب دریاها افزایش یا کاهش دما در مناطق استوایی مسیر رطوبت را تغییر می دهد.
- جریان های گرم و سرد دریایی تغییر در این جریان ها می تواند میزان رطوبت وارد شده به ایران را افزایش دهد.
تحلیل علمی بازگشت شرایط طبیعی اقیانوسی و کاهش گرمایش جهانی می تواند به بازگشت بارش های منظم در ایران کمک کند.
چگونه می توان بارش پایدار و امید به آینده ایجاد کرد؟
بارش پایدار نیازمند ترکیب اقدامات طبیعی و مهندسی است
- توسعه و حفاظت منابع طبیعی جنگل کاری احیای تالاب ها و حفاظت از مراتع و پوشش گیاهی.
- فناوری های مهندسی آب استفاده از بارورسازی ابرها مدیریت هوشمند سدها و سیستم های نوین آبیاری.
- کاهش گازهای گلخانه ای کنترل انتشار CO2 و گازهای گلخانه ای برای کاهش تغییرات اقلیمی.
- آموزش و فرهنگ سازی آگاهی بخشی عمومی برای مصرف بهینه آب و حمایت از اقدامات زیست محیطی.
چشم انداز علمی با اجرای هماهنگ و علمی این اقدامات ایران می تواند الگوهای بارش خود را تثبیت کرده و منابع آب خود را برای نسل های آینده حفظ کند.
