تحلیل ساختار و تغییر رژیم خشکسالی در ایران با رویکرد خوشه‌بندی سه‌بعدی

نویسندگان

1 گروه جغرافیای طبیعی،دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس ، تهران، ایران

2 گروه جغرافیای طبیعی،دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس ، تهران، ایران

3 گروه جغرافیای طبیعی،دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس ، تهران، ایران

doi
10.22067/geoeh.2025.94525.1597
چکیده

این پژوهش به تحلیل ساختار و تغییر رژیم خشکسالی‌های ایران طی دوره‌ی ۱۹۵۸ تا ۲۰۲۲ با بهره‌گیری از رویکرد خوشه‌بندی سه‌بعدی می‌پردازد. در این راستا، داده‌های اقلیمی با وضوح مکانی بالا (در حدود ۴ کیلومتر) از مجموعه‌ی داده‌های TerraClimate مورد استفاده قرار گرفته است. با آستانه‌گذاری مقادیر scPDSI و شناسایی مؤلفه‌های متصل در فضای مکان‌ـ‌زمان، خوشه‌های خشکسالی به‌عنوان رخدادهای پیوسته استخراج گردیدند. جهت پالایش خوشه‌ها، فیلتر حداقل اندازه اعمال شد که مقدار بهینه‌ی آن براساس روش بهینه‌سازی هندسی زاویه تعیین گردید. نتایج نشان می‌دهد رژیم خشکسالی ایران به‌ویژه پس از دهه‌ی ۲۰۰۰ دچار دگرگونی چشمگیری شده است؛ به‌طوری‌که الگوی غالب از رخدادهای پراکنده و کوتاه‌مدت به سامانه‌های پایدارتر و گسترده‌تر تبدیل شده است. یافته‌ها حاکی از آن است که بعد از سال ۲۰۰۰، خوشه‌های خشکسالی بزرگ‌تر، بادوام‌تر و از نظر مکانی وسیع‌تر شده‌اند. به موازات این تغییر رژیم، مناطق مرکزی، غربی، شمال‌شرقی و شمال‌غربی کشور( که پیش‌تر کمتر در کانون خشکسالی‌های شدید بودند) به کانون‌های جدید خشکسالی‌های پایدار تبدیل شده‌اند و تعداد و طول دوره‌های خشکسالی در آن‌ها به‌طور معناداری افزایش یافته است.این چارچوب خوشه‌بندی سه‌بعدی و بهینه‌سازی آستانه، نوآوری روش‌شناختی مهمی را در مطالعه‌ی خشکسالی ارائه می‌دهد.