فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

جریان‌های رودخانه حاوی نوسان‌هایی با افت‌وخیزهای بسیار شدیدی هستند که به‌صورت فرایندهای ناایستا و آشوبی رفتار می‌کنند. پیچیدگی رفتار چنین جریان‌هایی از طریق نمایه هرست استاندارد و نمایه هرست تعمیم‌یافته یا نمایه‌های مقیاس، قابل‌کشف و شناسایی هستند. در این مطالعه به‌منظور شناسایی خصوصیات چندفرکتالی رفتارهای مقیاسی و دینامیک پیچیده جریان رودخانه کشکان که از نوسان‌های بسیار شدیدی برخوردار است از تحلیل فرکتالی (DFA) و چندفرکتالی نوسان‌های روندزدایی‌شده (MF-DFA) استفاده شد. نتایج حاصل از تحلیل نوسان‌های روندزدایی‌شده (DFA)، نشان از وجود یک نقطه تلاقی با مقیاس زمانی 348-405 روز در سیگنال جریان روزانه رودخانه کشکان دارد که این فرایند وجود ساختار فرکتالی و رفتار متفاوت سری زمانی جریان این رودخانه را در مقیاس‌های زمانی متفاوت نشان می‌دهد. چنانکه، نمایه هرست (h=2) مقیاس‌های زمانی کمتر از این مقیاس به مقدار 12/1 بدست آمد که بیانگر حافظه کوتاه‌مدت و ساختار ناپایدار این مقیاس‌های زمانی است در صورتی که سری‌های زمانی با مقیاسی بالاتر از این مقیاس، ساختار نسبتاً پایدار و ایستایی را نشان می‌دهند. وابستگی شدید و کاهش تدریجی نمایه هرست تعمیم‌یافته  نسبت به درجه‌های گشتاور نوسان در بازه 5- تا 5، از یک سو ماهیت چندفرکتالی و دینامیک پیچیده و از سوی دیگر، حافظه غیرخطی سیگنال جریان رودخانه کشکان را نشان می‌دهد. افزون براین، ماهیت چندفرکتالی و مقیاس‌های چندگانه جریان این رودخانه برحسب رابطه غیرخطی بین نمایه جرم  با درجه‌های گشتاور، نیز تأیید شد. پهنای زیاد و عدم تقارن طیف تکینگی، ضمن بیان شدت ساختار چندفرکتالی و دینامیک‌های متفاوت در سیگنال جریان رودخانه، نشان از عدم ترازمندی وزن تأثیر نوسان‌های بزرگ و کوچک بر سیگنال جریان رودخانه دارد. بطوریکه کشیدگی دُم راست این طیف، اثر غالب نوسان‌های محلی با مقادیر کوچک را بر ساختار سری زمانی جریان رودخانه کشکان مشخص می‌کند.