شرایط خشک در بسیاری از کانادا، آمریکای جنوبی، استرالیا، شمال چین و منطقه مدیترانه در اکتبر 2023 ادامه داشت، در حالی که بارش مفید در برخی از مناطق خشکسالی در سایر قاره ها مشاهده شد. شرایط گرم غیرعادی بر تمام قاره ها تسلط داشت. این یک اکتبر گرم برای آسیا و آمریکای جنوبی بود که در آن آفریقا، اروپا و آمریکای شمالی دومین اکتبر گرم ترین را داشتند. برای بسیاری از قاره‌ها، گرمای بی‌سابقه چندین ماه به عقب کشیده شد و تبخیر و تعرق را افزایش داد که خشکسالی را در مناطق خشک تشدید کرد و در برخی موارد، با بارش‌های مفید مقابله کرد.

خشکسالی شدید ایران، عراق و سوریه «بدون تغییر اقلیم اتفاق نمی‌افتاد». یک مطالعه تازه نشان داده است که وقوع خشکسالی سه ساله و دمای طاقت فرسا در ایران، عراق و سوریه بدون تغییر اقلیم و گرمتر شدن زمین «تقریبا غیرممکن بود.» این بررسی را تیمی از اقلیم‌شناسان در گروه «انتساب آب و هوای جهانی» (دبلیو دبلیون اِی) انجام داده که یک ابتکار عمل جهانی برای تحلیل سریع رویدادهای شدید آب و هوایی است. براساس این مطالعه خشکسالی غرب آسیا که در ماه ژوئیه ۲۰۲۰ شروع شد عمدتا به دلیل هوای گرم‌تر از معمول و تبخیر سریع‌تر آب باران است. نویسندگان مطالعه تازه از جمله در امپریال کالج لندن می‌گویند که اگر دما بالا نرفته بود حتی نمی‌شد سه سال اخیر را خشکسالی به حساب آورد. «دبلیو دبلیو اِی» نوشت که بدون افزایش ۱.۲ درجه‌ای زمین از زمان شروع عصر صنعتی به دلیل سوزاندن سوخت‌های فسیلی، این خشکسالی که براساس معیارهای سازمان نظارت بر خشکسالی آمریکا اکنون «شدید» طبقه بندی می‌شود، شرایط «عادی» تلقی می‌شد.

مدیریت برنامه‌ریزی منابع آب مخازن سدها و رودخانه‌های خوزستان با بیان اینکه حجم مفید سدهای استان، یک میلیارد و ۲۰۰ میلیون متر مکعب است، گفت: با وجود بارندگی‌های اخیر، نسبت به شرایط نرمال کسری ۷۴ درصدی آب در سدهای استان را داریم. علی شریفی در گفت‌وگو با ایسنا در خصوص آخرین وضعیت ذخایر آب سدهای خوزستان اظهار کرد: بعد از خشکسالی‌ای که در سال گذشته داشتیم، اولین بارش موثر در استان خوزستان از ۲۶ تا ۳۰ آذرماه سال جاری به وقوع پیوست و بر اثر این بارش، حجمی حدود ۸۰۰ میلیون متر مکعب آب به مجموعه مخازن سدهای استان وارد و در آن‌ها ذخیره شد.

اگر قوس سفید دیوار سد هوور هرگز باعص ذخیره رودخانه کلرادو نمی شد، غرب ایالات متحده، احتمالاً لس آنجلس یا لاس وگاس را که امروز می شناسیم وجود نداشت. غذای وسیع از گندم، یونجه و ذرت. هیچ رویای نقل مکان برای زندگی در یک بیابان ممکن شده نیست. رودخانه و سد، غرب کشور آمریکا را ساخت. اکنون بحران آب و هوا تهدید به وجود آن می کند. وضعیت در اینجا نمادی از یک سیاره است که به آرامی، به طور اجتناب ناپذیری بیش از حد گرم می شود. و عواقب فاجعه بار آب و هوای شدید این امر به همراه دارد.

سازمان ملل می‌گوید: «همه‌گیری بعدی»: خشکسالی یک بحران جهانی پنهان است. از کشورها خواسته شد تا برای مدیریت آب و زمین و مقابله با وضعیت اضطراری آب و هوا اقدام فوری انجام دهند سازمان ملل اعلام کرده است که خشکسالی یک بحران جهانی پنهان است که در صورت عدم اقدام فوری کشورها در مدیریت آب و زمین و مقابله با وضعیت اضطراری آب و هوا، خطر تبدیل شدن به «همه‌گیری بعدی» را در پی دارد.

دانشیار پژوهشکده علوم زمین سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی با تاکید بر اینکه ایران کشوری خشک است و با آغاز گرمایش جهانی خشک‌تر خواهد شد، گفت: ما در آغاز گرمایش جهانی به روایتی در آغاز انقراض ششم جهانی قرار داریم و چاره‌ای نداریم که همسو با آمایش سرزمینی، تصمیم بگیریم که در چه مناطقی کشاورزی و با چه الگوی کشتی رونق گیرد و در چه مناطقی صنعت توسعه یابد؛ نمی‌توانیم در قرن بیست و یکم با تفکرات و الگوهای سده‌های پیشین، کهنه و گاه منسوخ شده کشور را راهبری کنیم.

مانیتور جهانی خشکسالی SPEI اطلاعات تقریباً بلادرنگی درباره شرایط خشکسالی در مقیاس جهانی با وضوح مکانی 1 درجه و وضوح زمانی ماهانه ارائه می دهد. مقیاس های زمانی SPEI بین 1 تا 48 ماه ارائه شده است. دوره کالیبراسیون برای SPEI ژانویه 1950 تا دسامبر 2010 است. تاریخ شروع مجموعه داده 1955 به منظور ارائه اطلاعات مشترک در مقیاس های زمانی مختلف SPEI است.

جهان با سطوح بی سابقه ای از خشکسالی مواجه است. به گفته انجمن ملی اقیانوسی و جوی، در ایالات متحده، در حال حاضر تقریباً نیمی از سرزمین اصلی درگیر این بیماری اقلیمی است. وضعیت به ویژه در شمال غرب وخیم است، جایی که به دنبال موج گرما که صدها نفر را به کام مرگ کشاند، با برخی از خشک ترین شرایط خود در بیش از یک قرن اخیر مواجه است. به گفته مانیتور جهانی خشکسالی SPEI، به جز قطب جنوب، هیچ قاره ای در امان نیست.

مکزیک یکی از گسترده ترین و شدیدترین خشکسالی های خود را در دهه های اخیر تجربه می کند. نزدیک به 85 درصد از کشور تا 15 آوریل 2021 با شرایط خشکسالی مواجه است. مخازن بزرگ در سراسر کشور در سطوح بسیار پایینی قرار دارند و منابع آب را برای آشامیدن، کشاورزی و آبیاری تحت فشار قرار می دهند. شهردار مکزیکوسیتی آن را بدترین خشکسالی در 30 سال اخیر برای این شهر خواند که حدود 9 میلیون نفر در آن زندگی می کنند.

تنها چهار سال پس از خروج از یک خشکسالی شدید چند ساله، کالیفرنیا در شرایط خشکی قرار گرفته است که از سال 1976-1977 دیده نشده است. شواهدی از خشکسالی جدید در تصاویر ماهواره ای از دو مخزن بزرگ این ایالت نمایان است. تصاویر پایین، که توسط Operational Land Imager (OLI) در Landsat 8 به دست آمده است، دریاچه Shasta و دریاچه Oroville را در سال جاری و در ژوئن 2019 (شرایط معمولی تر) نشان می دهد. حاشیه‌های برنزه اطراف آب در سال 2021، مناطقی از بستر دریاچه هستند که وقتی مخازن به ظرفیت نزدیک‌تر پر می‌شوند، زیر آب هستند. این پدیده اغلب به عنوان "حلقه وان حمام" نامیده می شود.

دریاچه مید بزرگترین مخزن در ایالات متحده و بخشی از سیستمی است که آب حداقل 40 میلیون نفر را در هفت ایالت و شمال مکزیک تامین می کند. امروز در پایین ترین سطح خود از زمان ریاست جمهوری فرانکلین دلانو روزولت قرار دارد. این بدان معناست که در سال آبی 2022 آب کمتری به برخی ایالت ها تقسیم می شود. از 22 آگوست 2021، دریاچه مید تنها به 35 درصد از ظرفیت خود پر شد. سطح پایین آب در زمانی اتفاق می افتد که 95 درصد از زمین در 9 ایالت غربی تحت تأثیر سطحی از خشکسالی قرار گرفته است (64 درصد شدید یا بدتر است). این خشکسالی 22 ساله ادامه دارد که ممکن است بدترین دوره خشکسالی منطقه در دوازده قرن گذشته باشد.

رئیس جمهور با اشاره به بحران آب، گفت: مسئله آب یک مساله بحرانی است و مسئله خشکسالی تنها برای یک استان نیست وحتی برای ایران نیست و برای کل منطقه و دنیاست، اما به هر حال مدیریت آب برای ما بسیار مهم است. به‌ گزارش پایگاه اطلاع‌رسانی وزارت نیرو (پاون) به نقل از سایت ریاست جمهوری، آیت‌الله سید ابراهیم رئیسی در ادامه با اشاره به بحران آب اظهار کرد: مسئله آب یک مسئله بحرانی است، مسئله خشکسالی تنها برای یک استان نیست، حتی برای ایران نیست و برای کل منطقه و دنیاست، اما به هر حال مدیریت آب برای ما بسیار مهم است، لذا در این بخش به مسئولان گفتیم که باید اقدام متفاوتی را نسبت به گذشته انجام دهند و درون مسئله قرار بگیرند، الحمدالله وزیر نیرو در این بخش به اصفهان و چهارمحال و بختیاری رفت و کار را دنبال کرد، بنابراین مسئله در حال بررسی است.

عضو همکار در اندیشکده آب، محیط زیست، امنیت غذایی و منابع طبیعی مرکز الگوی اسلامی-ایرانی پیشرفت با بیان این که سند الگو برای منابع آب و مدیریت آنها اهمیت ویژه‌ای قائل است، گفت: یکی از بخش‌هایی که سند الگوی اسلامی ایرانی پیشرفت اهمیت آن را به درستی شناخت و آن را هدف قرار داد؛ بخش آب، محیط زیست، امنیت غذایی و منابع طبیعی است. مهندس عباس‌قلی جهانی در تشریح عملکرد مرکز الگو طی یک دهه گذشته، تاکید کرد: به جرات می‌توان گفت که در تدابیر سند الگو، موضوع منابع آب و شیوه نگرش به مدیریت آنها اهمیت ویژه‌ای دارد.

استاندار تهران با تاکید بر اینکه برای تامین آب شرب تهران مشکلی وجود ندارد، گفت: اینکه گفته شده تهران تنها برای ۹۰ روز آب شرب دارد صحیح نیست، لذا شهروندان نگران نباشند. محسن منصوری در گفت‌وگو با ایسنا، درباره برخی اظهارنظرها مبنی بر اینکه تهران تنها برای ۹۰ روز آب شرب دارد، گفت: این صحبت صحیح نیست و اطلاعات درستی نیست؛ لذا شهروندان نباید نگران شوند.

مهندس حرفه ای جف موریش نمی تواند آب و هوا را مهندسی کند - مهم نیست اعضای کلیسای سوزانویل، کالیفرنیا چه می گویند. اما پس از چندین سال خشکسالی، در سال 2015 او گروهی را برای باران دعا کرد، حتی اگر دیگران می گفتند این هیچ فایده ای ندارد. در شبی که در ماه فوریه به آنجا رفتم، حاضران با سر خم و چشمان بسته روی صندلی ها در کنار چهار میز پلاستیکی بلند سفید به هم چسبیده و مربعی را در وسط اتاق جمع کرده بودند. در امتداد یک دیوار یک میز و رایانه و چاپگر نشسته بود و روی دیوار دیگر تخته ای سفید با یک آیه کتاب مقدس مدرسه یکشنبه نیمه پاک شده آویزان بود. موریش با دعا برای دانش مسیح برای نفوذ در روح مردم در حالی که باران خاک را اشباع می کند، شروع کرد: "درست مانند باران و برف، طراوت می بخشد و زندگی می بخشد. حضور شما زندگی را نیز به ارمغان می آورد. … به مردان و زنان کمک کنید تا مسیح را در همه اتفاقات ببینند. به آنها کمک کنید در هر شرایطی شما را ببینند. " در اطراف میز، اعضای گروه با درخواست هایی برای شفای زمین و "بازگرداندن این ملت به کسی که شما را دوست دارد" پاسخ دادند.

افزایش مصرف سوخت‌های فسیلی توسط بشر به‌ویژه ‍‍پس از انقلاب صنعتی، موجب افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای و در نهایت تغییرات آب و هوایی و گرمایش جهانی و حالا مقابله با این ‌پدیده به یکی از مهمترین دغدغه‌ها در سطح جهان تبدیل شده است. رییس گروه تغییر اقلیم مرکز ملی هوای سازمان حفاظت محیط زیست گفت: تغییر آب و هوا یکی از مهمترین معضلات کشور ما است که می‌تواند باعث تشدید خشکسالی و تنش آبی شود بنابراین لازم است در این زمینه برنامه‌ریزی‌های جدی در سطح ملی صورت گیرد.

رییس مرکز ملی خشکسالی و مدیریت بحران سازمان هواشناسی ضمن اشاره به اینکه کم بارشی در ایران نگران کننده است، گفت: تاکنون تنها ۳۰ درصد از بارندگی سالانه برای تامین آب کشور اتفاق افتاده است. احد وظیفه در گفت و گو با ایسنا ضمن اشاره به اینکه جمع‌بندی ایستگاه‌های هواشناسی نشان می‌دهد که درحال حاضر بارش‌ها در کل کشور ۲۵ درصد کمتر از نرمال است، اظهارکرد: به‌طورکلی تاکنون در ایران ۶۸ میلیمتر بارش داشته‌ایم این درحالیست که میزان نرمال بارش در کشور از مهرماه تا اوایل بهمن حدود ۹۱ میلیمتر است. 

2. مدل سازی

CLSM با استفاده از سه متغیر حالت، تغییرات ذخیره آب زیرسطحی ناشی از فعل و انفعالات زمین و جو (بارش و ET) را شبیه سازی می کند: مازاد سطح و مازاد منطقه ریشه، که نشان دهنده رطوبت بیش از حد خاک نسبت به حالت تعادل در لایه سطحی (0-2 سانتی متر است) زیر سطح و منطقه ریشه (0-100 سانتی متر) به ترتیب و کسری حوضه آبریز که نشان دهنده مقدار آب مورد نیاز برای رساندن پروفیل به اشباع است (Koster و همکاران، 2000). CLSM همچنین تغییرات برف فصلی را در سه لایه برفی شبیه سازی می کند. CLSM تغییرات سطح آب را مدل نمی کند. در عوض، ذخیره آب زیرزمینی با کم کردن آب ذخیره شده در منطقه ریشه از آن ذخیره شده در پروفیل (که می تواند از کسری حوضه آبریز و سایر پارامترهای مدل محاسبه شود)، که ظرفیت آن توسط پارامتر عمق بستر CLSM تعیین می شود، حاصل می گردد. عمق بستر به دنیال مطالعات Houborg و همکاران (2012) به طور یکنواخت 2 متر افزایش یافت. که نشان داد با استفاده از عمق سنگ بستر اصلی، TWS شبیه سازی شده CLSM اغلب در جنوب غربی ایالات متحده به یک حد پایین تر نزدیک می شود، به طوری که قادر به نشان دادن شرایط شدید خشکسالی نیست. به غیر از این، مدل برای این مطالعه اصلاح یا کالیبره نشده است. از آنجایی که CLSM از عمق سطح آب واقعی یا ضخامت های آبخوان به عنوان پارامترهای ورودی استفاده نمی کند، ذخیره آب زیرزمینی شبیه سازی شده آن (نه مانند مدل پویا) منعکس کننده پارامترهای مدل (از جمله عمق بستر) است. بنابراین، فقط ناهنجاری های ذخیره آب زیرزمینی، نه مقدار کل ذخیره آب زیرزمینی یا عمق سطح آب، با اندازه گیری های محلی قابل مقایسه است.

3. نتایج و بحث

آ. تأثیر GRACE-DA بر تنوع آبهای زیرزمینی

نسبت انحراف استاندارد، ترجمه تغییرات در دامنه های میانگین GWS که توسط GRACE-DA و OL شبیه سازی شده است، تأثیرات جمع آوری داده ها بر تنوع آب زیرزمینی را نشان می دهد، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است. بیشترین تغییرات به دلیل دامنه TWS کمتری است که توسط GRACE مشاهده شده است، نتیجه تفکیک مکانی درشت که تنوع زیاد را در مقیاس دقیق تر صاف می کند. کاهش دامنه ها بیشتر در شرق، جنوب و مناطقی از غرب میانه قابل مشاهده است. دامنه های افزایش یافته در مناطقی از غرب ایالات متحده، تگزاس و دشت های بزرگ مشاهده می شود.

دانشمندان مرکز پرواز فضایی Goddard ناسا هر هفته شاخص های خشکسالی آب زیرزمینی و رطوبت خاک را تولید می کنند. آنها بر اساس مشاهدات ذخیره آب زمینی حاصل از داده های ماهواره GRACE-FO و با مشاهدات دیگر، با استفاده از یک مدل عددی پیچیده از فرآیندهای آب و سطح زمین، ادغام شده اند. شاخص های خشکسالی شرایط مرطوب یا خشک فعلی را توصیف می کنند، که به صورت صدک نشان داده می شود و احتمال وقوع آن مکان و زمان خاص از سال را نشان می دهد، با مقادیر پایین تر (رنگ های گرم) به معنای خشک تر از حالت عادی و مقادیر بالاتر (آبی) به معنای مرطوب تر از حد نرمال است. اینها هم به صورت فایل و هم به صورت فایل دیتای باینری ارائه می شوند.

تحقیقات جدید برای شناسایی نقاط آلودگی آب و هوایی نشان داده است که در صورتی که دمای جهانی در 2 درجه سانتیگراد در مقایسه با افزایش 1.5 درجه سانتیگراد قرار گیرد، تعداد افرادی که تحت تاثیر تغییرات آب و هوایی قرار می گیرند، می تواند دو برابر شود.

محققان IIASA، تسهیلات محیط زیست جهانی (GEF)، سازمان توسعه صنعتی سازمان ملل متحد (UNIDO)، دانشگاه آکسفورد و دانشگاه واشنگتن، 14 شاخص تاثیر را در سه بخش اصلی - آب، انرژی و غذا و محیط زیست - توسعه دادند. با استفاده از انواع مدل های کامپیوتری این مطالعه انجام شده است که به عنوان مثال، شاخص ها شامل شاخص تنش آب، فصلی بودن عرضه آب و تغییرات عملکرد محصول می باشد.

در 22 تا 24 نوامبر سال 2017، UN-Water، همراه با وزارت زیرساخت ها و مدیریت آب هلند، یک کارگاه آموزشی جهانی برای نظارت جامع اهداف توسعه پایدار بر روی آب و بهداشت را سازماندهی کرد. این کارگاه که در لاهه برگزار شد، حدود 120 شرکت کننده از حدود 75 کشور، حدود 30 نماینده از سازمان های سازمان ملل متحد و حدود 30 نماینده از سازمان های منطقه ای و بین المللی که با آب و بهداشت کار می کنند، حضور داشتند.