همواره در بررسی عوامل اصلی خشکسالی‌های ایران، متخصصان امر از جمله اقلیم‌شناسان، هواشناسان و متخصصین علوم محیط‌زیست، هریک به‌نوعی سهم طبیعت و انسان را در خصوص تشدید این پدیده بیان کرده‌اند.
اما به‌واقع آیا انسان و فعالیت‌هایش باعث بروز خشکسالی‌های اخیر ایران است یا این‌که عوامل طبیعی، به‌ویژه تغییرات آبوهوایی، منجر به تشدید خشکسالی و کمبود بارش در فلات ایران شده‌است؟
برای پی‌بردن به نقش هر یک از موارد فوق، نیاز است تا هریک از آنها به‌طور جداگانه و دقیق موردمطالعه قرار گیرد. به‌همین منظور ابتدا جایگاه ایران را در تقسیم‌بندی‌های آبوهوایی بررسی می‌کنیم.
سرزمینی در نوار بیابانی دنیا
سرزمین پهناور ایران با مساحت یک‌میلیون و ۶۴۸ هزار کیلومترمربع، ۴ر۶۳ درصد فلات ایران را شامل می‌شود و در بین عرض‌های جغرافیایی ۲۵ تا ۴۰ شمالی و طول جغرافیای ۴۴ تا ۶۴ شرقی قرارگرفته است.
با نگاهی دقیق‌تر به نقشه طبیعی جهان خواهیم دید که پهنه ایران در ادامه نوار بیابان‌های دنیا قرار دارد. این نوار خشک و بیابانی در عرض‌های ۳۰ درجه شمالی و جنوبی و مجاور مدارهای رأس‌السرطان و رأس و الجَدی قرارگرفته است.
بیشترین بیابان‌های دنیا در قاره‌های مختلف به‌ویژه در قاره آفریقا و آسیا در نوار ۳۰ درجه شمالی قرارگرفته‌اند. این در حالی است که سرزمین ایران، خود میزبان دو نمونه از بیابان‌های خشک با متوسط بارش بسیار ناچیز و متوسط درجه حرارت بالا به‌ویژه در فصول گرم می‌باشد: بیابان لوت و کویر مرکزی ایران. همچنین بیشترین مساحت ایران در بخش مرکزی و بیابانی خشک قرارگرفته است. اگر بخواهیم ایران را از نظر آبوهوایی تقسیم‌بندی کنیم، به چهار گروه اقلیمی برخورد خواهیم کرد: ناحیه ساحلی و خزری، ناحیه کوهستانی، ناحیه خشک مرکزی و ناحیه ساحلی جنوبی.
این تقسیم‌بندی برمبنای «طبقه‌بندی کوپن» (یکی از پرکاربردترین سامانه‌های طبقه‌بندی اقلیمی که نخستین بار در سال ???? به وسیله ولادیمیر کوپن، اقلیم‌شناس روسی-آلمانی مطرح شد) صورت گرفته است. ناحیه خزری دارای بیشترین میزان بارش سالانه می‌باشد و ناحیه مرکزی که بیشترین مساحت ایران را فراگرفته، دارای کمترین میزان بارش سالیانه است.
هریک از نواحی مذکور دارای خصوصیات منحصربه‌فرد آبوهوایی در فصول مختلف هستند.
عنصر بارش
از میان عناصر اصلی آبوهوایی و کنترل‌کننده اقلیم ایران، نقش بارش به جهت اصلی‌ترین منبع تأمین آب شیرین برای امور صنعتی، کشاورزی، اقتصادی و آب شرب بسیار حیاتی است، به‌طوری‌که به‌موجب کمبود بارش‌های فصلی در سال‌های اخیر، بیشتر تالاب‌ها، دریاچه‌ها و رودخانه‌های فصلی ایران با خطر خشکی مواجه هستند. از آن‌جمله می‌توان دریاچه ارومیه، تالاب شادگان، تالاب هورالعظیم و رودخانه‌هایی نظیر هیرمند در شرق ایران را نام برد که هریک در دوره‌های پرآبی، اکوسیستم متنوعی را اطراف خود پدید آورده‌اند.
بر اساس آمارهای رسمی، میانگین بارش کل سیاره زمین در حدود ۸۵۰ میلی‌متر می‌باشد. این در حالی است که میانگین بارش در ایران رقم کمتر از ۲۵۰ میلی‌متر را نشان می‌دهد که با مقدار میانگین فاصله زیادی دارد. مقدار عنصر بارش در ایران، خود گواه اقلیم خشک و بیابانی پهنه سرزمین است.
مشخصه اصلی بارش‌های ایران نحوه توزیع آن می‌باشد که دارای الگوی کاهش مقدار و شدت بارش از غرب به شرق و از شمال به‌طرف جنوب کشور است. دراین‌بین وجود رشته‌کوه‌های البرز و زاگرس و نحوه قرارگیری آنها بسیار حیاتی خواهد بود. بررسی الگوهای بارشی نشان می‌دهد که تراکم و تمرکز بارش به جهت نحوه قرارگیری کوهستان‌های ایران بستگی دارد و بیشترین تمرکز بارش منطبق بر نوار شمالی و غربی کشور به‌ویژه در دامنه‌های خارجی کوهستان است. پس به یمن وجود ارتفاعات و رشته‌کوه‌های ایران، شرایط برای ریزش‌های جوی در این مناطق فراهم می‌شود.
پراکندگی و ضریب تغییرپذیری بارش
برای تعیین الگوی بارش ایران، بررسی آماره‌هایی نظیر میانگین بارش، مجموع بارش ماهانه و سالانه، پراکندگی و فراوانی روزهای بارش سالیانه و آنومالی (ناهنجاری) بارشی برای هریک از نواحی اقلیمی ایران که توسط ایستگاه‌های سینوپتیک(همدید)، باران‌سنجی و کلیمایی (آب و هوایی) تهیه می‌شود، موردنیاز است.
اکثر نواحی ایران در فصل گرم دارای شرایط جوی پایدار و بدون ریزش جوی می‌باشد و از نظر فصلی، تمرکز بارش در فصول زمستان و اوایل بهار است، اما علاوه بر میزان بارش در نواحی مختلف ایران و بررسی مناطق تمرکز بارشی، بررسی ضریب‌تغییرپذیری وقوع بارش نیز باید موردتوجه باشد.
بر اساس پژوهشی که توسط نگارنده برای یک دوره آماری ۵۰ ساله (۱۳۸۹-۱۳۴۰) صورت گرفته، ضریب تغییرپذیری بارش روزانه ایران که نمایانگر نحوه توزیع و پراکندگی بارش روزانه در ایران است، بیشترین مقدار را برای جنوب شرقی ایران نشان می‌دهد و بیانگر بارش‌های اتفاقی و پراکنده در این نواحی است. کمترین میزان ضریب تغییرپذیری از آنِ سواحل شمالی و همچنین نواحی خشک مرکز ایران می‌باشد که برای مناطق شمالی، گویای بارش یکنواخت و توزیع یکسان آن در طول فصول است و برای مناطق مرکزی، نشان از نبود بارش در طول روز و همچنین در طول فصول می‌باشد.
عوامل بیرونی کنترل‌کننده آبوهوای ایران
به‌طورکلی سیستم اصلی کنترل‌کننده اقلیم ایران به آبوهوای مدیترانه‌ای موسوم است و از ویژگی‌های آن می‌توان بارش در فصول سرد و عدم بارش و افزایش دما در طول فصول گرم را نام برد. در این میان عوامل بیرونی متعددی سیستم جوی و آبوهوایی ایران را تحت تأثیر قرار می‌دهد که هریک در فصول مختلف ایفاکننده نقش اصلی هستند، از جمله رودبادیا جت استریم (جریان هوا با سرعت بالا) جنب‌حاره‌ای و جابه‌جایی‌های متنوع آن‌که در طول فصل سرد با جهتی غربی و شرقی موجب ورود شرایط ناپایداری به ایران می‌شود و در دوره گرم منجر به‌حکمرانی شرایط پایدار و روزهای بدون ابر و بارش در اقصی نقاط کشور می‌شود.
اقلیم پرفشار جنب‌حاره‌ای که محل تشکیل آن در مجمع‌الجزایر آزور (متعلق به کشور پرتغال) است، در فصل گرم به‌صورت زبانه‌ای بیشتر مساحت ایران را تحت‌سیطره خود درمی‌آورد و منجر به پایداری هوا در فصل گرم و عدم بارش در بیشتر روزهای تابستان و افزایش درجه حرارت در پهنه عظیمی از مساحت ایران می‌شود. تنها بخش کوچکی از شمال و شمال غرب ایران از نفوذ پرفشار جنب‌حاره‌ای در امان است. به‌موجب این امر، صعود توده‌هوا برای برقراری یکی از شرایط وقوع بارش امکان‌پذیر نیست و در این دوره، بارشی در ایران رخ نمی‌دهد.
بازیگر اصلی تنوع آب هوایی و ایجادکننده شرایط بارشی در دوره سرد سال، بادهای غربی هستند. در فصل پاییز تا اواخر زمستان به‌موجب فراگیر شدن بادهای غربی در بیشتر مساحت ایران، شرایط برای ایجاد سیکلون‌ها (چرخندها) و تشکیل موج‌های کوتاه و درنهایت ایجاد شرایط ناپایداری و بروز ریزش‌های جوی فراهم می‌شود.
البته به‌موجب تنوع عوامل آبوهوایی و محیطی داخلی نظیر وجود رشته کوه‌های البرز و زاگرس (ارتفاعات)، دوری و نزدیکی به دریا، عرض‌جغرافیایی، ناهمواری‌ها و مورفولوژی(ریخت‌شناسی) خاص ایران، کمیت و کیفیت بارش‌ها حتی در فصول بارشی از ضریب پراکندگی بالایی برخوردار است.
همچنین اقلیم ایران‌زمین از سوی همسایگان خود نیز تحت تأثیر قرار می‌گیرد، به‌طوری‌که در دوره سرد سال به سبب بروز پرفشار سیبری و پرفشار دریای سیاه، هوای سرد و خشک از سمت شمال شرق ایران و همچنین از سوی دریای سیاه وارد ایران می‌شود و به سبب گذر از دریای خزر با دریافت رطوبت از آن، توده هوای سرد، آسمان بخش عظیمی از ایران را فرامی‌گیرد و موجب بارش‌های چشمگیر در دوره سرد سال می‌شود.
تأثیر تغییر اقلیم بر کمبود بارش‌های اخیر ایران
مطالعات و آمارهای اخیر سازمان هواشناسی در خصوص بارش حاکی از آن است که در طی ۳۰ سال اخیر از شدت بارش‌ها حتی در مناطق پر بارش ایران کاسته‌شده است. مطالعات فراوانی در خصوص توضیح روند کاهشی بارش‌های ایران در سال‌های اخیر صورت گرفته است.
بر اساس پژوهشی که در اولین اجلاس ملی تغییر اقلیم در سال ۸۲ در دانشگاه اصفهان ارائه شد، روند بیابانی شدن حوزه مرکزی ایران با به‌کارگیری روشی آماری موسوم به معیار (شاخص) بیابانی‌شدن مورد ارزیابی قرار‌گرفت و نتایج حاکی از آن بود که برای دوره ۴۰ ساله در ایستگاه‌های منتخب نواحی مرکزی ایران، طی ۲۳ سال از کل دوره آماری، مناطق مذکور دچار درجات متفاوتی از خشکسالی درنتیجه کمبود بارش‌ها شده است.
در مطالعه‌ای دیگر که در نشریه علمی جغرافیا و برنامه‌ریزی دانشگاه تبریز منتشرشده است، ارتباط خشکسالی‌های هواشناسی با افت سطح آب‌های زیرزمینی دشت تبریز مورد بررسی قرارگرفته است. نتایج مطالعه به یاری آمار ۳۳ ساله میانگین بارش ایستگاه‌های مستقر در منطقه موردمطالعه و استفاده از شاخص آماری (SPI) برای تعیین خشکسالی، حاکی از آن است که برای دوره آماری ۱۳۸۳-۱۳۷۰ سطح آب‌های زیرزمینی دشت تبریز به میزان نزدیک به ۴ متر افت داشته است. بر اساس آماری که این تحقیق بیان می‌دارد، میانگین بارش ماهانه ایستگاه تبریز برای دوره آماری ۵۵ ساله ۲۰۰۵-۱۹۶۱ دارای روند کاهشی بارش به میزان متوسط ۳۵ر۰ میلی‌متر است که از پیامدهای آن می‌توان به کاهش سطح آب‌های زیرزمینی برای این منطقه از کشور که معمولاً از هسته‌های بارشی کشور است، اشاره کرد.
در خصوص تحلیل و بررسی تغییرات وقوع پارامترهای آبوهوایی و بررسی خشکسالی‌های ناشی از کمبود بارش‌های اخیر در منطقه شیراز جهت پیش‌بینی و مدل‌سازی روند خشکسالی و ترسالی‌های پیش رو پژوهشی انجام‌شده است که بر اساس نتایج آن برای دوره آماری ۲۱ ساله، بارش ماهانه ایستگاه سینوپتیک شیراز، ۱۲ مورد خشکسالی در فصل زمستان به ثبت رسیده است که ۸ مورد از آن با شدت متوسط تا شدید بوده‌است. این تحقیق که از سوی اعضای هیئت‌علمی و دانشجویان گروه آبیاری دانشگاه آزاداسلامی منتشرشده، بیان می‌کند که با به‌کارگیری مدل‌های آماری و ضرایب و شاخص‌های تعیین خشکسالی، در شیراز روند وقوع خشکسالی دارای الگوی تکرار به‌صورت هر ۷ تا ۱۰ سال یک‌بار با درجات متوسط تا شدید خشکسالی می‌باشد که ناشی از کمبود بارش‌ها در سال‌های اخیر است. با استناد به نتایج پژوهش‌هایی نظیر این مورد می‌توان الگو و خط‌مشی کلی از روند خشکسالی‌های آتی در محدوده مورد مطالعه به دست آورد و برای مواجهه با آن برنامه‌ریزی‌های لازم جهت متحمل شدن کمترین خسارات را انجام داد.
پژوهشی در خصوص تحلیل روند بارش‌های سالانه ایران برای یک دوره آماری ۴۰ ساله (۱۳۸۲-۱۳۴۰) توسط عضو هیئت‌علمی گروه اقلیم‌شناسی دانشگاه سنندج به‌صورت مقاله به چاپ رسیده است که با استفاده از روش‌های آماری ناپارامتری نتایج آن بیان می‌دارد که میانگین بارش ایستگاهی سرتاسر ایران به‌طور متوسط در هرسال نزدیک به ۶۵ر۰ میلی‌متر کاهش‌یافته است که گویای تهدید جدی برای دوره بلندمدت پیش‌رو ازنظر ذخیره منابع آبی منطقه موردمطالعه می‌باشد.
نتایج مطالعه تحلیل روند تغییرات ایستگاهی و منطقه‌ای بارش نیم‌قرن اخیر پهنه ایران که تیرماه ۱۳۹۵ در نشریه آب‌وخاک دانشگاه فردوسی مشهد به چاپ رسیده، گویای این حقیقت است که بیشترین روند تغییرات و کاهش بارش برای دوره آماری ۲۰۱۰-۱۹۶۱، در منطقه شمال‌غرب ایران اتفاق افتاده است. همچنین پژوهشگر، علل اصلی روند کاهش معنی‌دار بارش در شمال غرب ایران را ناشی از تغییرات اقلیمی در مقیاس کلان و به دنبال آن، افزایش روند تغییرات درجه حرارت سالانه در منطقه موردمطالعه قلمداد می‌کند. از بین ۳۱ استان موردبررسی توسط محقق، حدود ۹درصد ایستگاه‌های سینوپتیک ثبت عنصر بارش، شامل استان‌های آذربایجان شرقی، کردستان و گرگان، دارای روند کاهش شدید بارش در دوره موردمطالعه است.
در پژوهشی، تحلیل فضایی خشکسالی‌های کوتاه‌مدت ایران برای دوره آماری ۲۰۰۵-۱۹۷۶ توسط دکتر بهلول علیجانی، استاد گروه اقلیم‌شناسی دانشگاه خوارزمی، موردبررسی قرارگرفته است. در این مطالعه، خشکسالی‌های کوتاه‌مدت ایران با استفاده از شاخص بارش استاندارد (SPI) برای بازه‌های ۳ ماهه و ۶ ماهه مورد تجزیه‌وتحلیل واقع‌شده است. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که خشکسالی با درجه شدت زیاد در مناطق شمال‌غرب و شمال و شرق کشور به وقوع پیوسته است. این در حالی است که در دوره آماری موردمطالعه، مناطق مرکز، جنوب و جنوب‌شرق، خشکسالی‌های ملایم و متوسط را متحمل شده‌اند.
مطالعات زیادی در خصوص تعیین الگو و روند بارش در پهنه ایران یا در مناطق خاصی از کشور صورت گرفته است. همچنین پژوهش‌های زیادی در ارتباط با مدل‌سازی و پیش‌بینی بارش‌های ایران برای دوره بلندمدت انجام‌گرفته که نتایج آن قابل استناد می‌باشد. استفاده و بهره‌مندی از نتایج پژوهش‌های اخیر جهت برنامه‌ریزی و ارائه راهکارهای سودمند برای مواجهه با پدیده‌های طبیعی نظیر خشکسالی و کمبود منابع آبی از سوی متخصصان امر به‌طور حتم از خسارات و صدمات ناشی از آن در حوزه‌های مختلف خواهد کاست.
با استناد به مطالب فوق، بررسی این نکته حائز اهمیت است که عامل اصلی کاهش بارش‌های کشور و ورود سرزمین ایران به دوره‌های خشکسالی و توالی پدیده‌هایی نظیر آن، کیفیت و کمیت اثرگذاری و ورود سیستم‌های فشار و عوامل بیرونی کنترل‌کننده آبوهوای ایران می‌باشد که از سالی به سال دیگر دچار تغییر می‌شود. این مهم گویای نقش پررنگ تغییر اقلیم و تأثیر آن بر آبوهوای ایران است.
در این میان نقش انسان و فعالیت‌های صنعتی و اقتصادی در تشدید پدیده‌هایی نظیر خشکسالی چشمگیر است که خود گزارشی جداگانه می‌طلبد.
نقش طبیعت در تغییرات محیطی بر کسی پوشیده نیست. ظهور خشکسالی‌های متعدد نه‌تنها در ایران بلکه در مقیاس‌های وسیع‌تر (منطقه‌ای و قاره‌ای) در سال‌های اخیر خود گویای تغییرات چشمگیر اقلیمی در کره زمین می‌باشد؛ ازجمله موضوع حاد گرمایش جهانی که به‌موجب آن تغییرات اکولوژیکی در یخچال‌های طبیعی نواحی قطبی ایجادشده که منجر به ذوب‌شدن پهنه عظیمی از یخچال‌های این نواحی شده است. با پیش‌بینی سازمان‌های مربوطه، این روند ذوب شدن در آینده با سرعت بیشتری به وقوع خواهدپیوست که نه‌تنها منجر به آسیب چشمگیر به اکوسیستم نواحی قطبی می‌شود، بلکه باعث برهم خوردن تعادل آبوهوایی در بیشتر مناطق کره‌زمین خواهد شد که یکی از پیامدهای آن افزایش سطح آب دریاها و اقیانوس‌ها می‌باشد و پدیده‌ای بسیار مخرب برای کشورهای حاشیه دریاها و اقیانوس‌هاست.
با نشست‌ها و جلساتی که کشورهای توسعه‌یافته و درحال‌توسعه در خصوص موضوع گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی برگزار کرده‌اند، نمایان شد که فعالیت‌های انسانی و استفاده بیش‌ازاندازه از سوخت‌های فسیلی به‌خصوص در کشورهای صنعتی، یکی از ارکان اصلی سرعت بخشیدن به گرم‌شدن درجه حرارت زمین و پیامدهای ناگوار آن است که خروجی این جلسات منجر به اعمال محدودیت‌های صنعتی و اقتصادی برای اکثر کشورها و تغییر الگوی صنعتی آنها شد. اما روی دیگر موضوع برمی‌گردد به تغییرات اقلیمی برای کشورهای دارای آبوهوای گرم و خشک نظیر ایران.
ردپای عوامل اصلی تغییرات اقلیمی در دل خورشید و شدت فعالیت‌های مغناطیسی آن می‌باشد که در ترکیب با عناصر و عوامل آبوهوایی زمین، سیستم‌های پیچیده اقلیمی را سبب می‌شود و نتایج آن در افزایش درجه حرارت و کاهش و افزایش بارش‌ها در نواحی خاص نمایان می‌شود.
در ایران این نوع تغییرات اقلیمی بر اساس مطالعات بلندمدت آب و هوایی و ثبت داده‌های هواشناسی، گواه توالی روند خشکسالی‌های متعدد است. به‌طور مثال، کاهش بارش‌ها در طول فصول بارشی در نواحی مرکزی و غربی ایران نسبت به دوره‌های گذشته اقلیمی نشان از تغییرات چشمگیر الگوی اقلیمی دارد؛ تغییراتی که در ترکیب با عوامل و فعالیت‌های انسانی منجر به تشدید وقوع پدیده‌های مخرب طبیعی نظیر خشکسالی، خشک شدن منابع آبی ، تالاب‌ها و حوزه‌های آبریز اصلی کشور و پدیده‌هایی نظیر گردوغبار و توفان ریزگردها در صورت عدم برنامه‌ریزی و مدیریت صحیح در سال‌های آتی خواهد شد.
مرصاد جعفری
کارشناس ارشد آب‌و‌هواشناسی