تعیین رابطه بین متغیرهای حدی دما با فراوانی گردو غبارزیستمحیطی و ارزیابی بهترین مدل پیشبینی شاخص FDSD در غرب کشور
نویسندگان
1 دانشیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
2 گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج.
doi
10.22059/ijswr.2022.342666.669261چکیده
گرد و غبار همواره به عنوان یکی از مهمترین مخاطرات محیطی مطرح بوده و پیامدهای زیستمحیطی نامطلوبی را برجای میگذارد. هدف از این پژوهش، بررسی رابطهی متغیرهای حدی دمایی با طوفانهای گرد و غبار و ارزیابی بهترین مدل جهت پیشبینی شاخص FDSD در غرب کشور میباشد. با استفاده از دادههای ساعتی قدرت دید افقی، کدهای سازمان جهانی هواشناسی، نمایههای حدی دمایی شامل دمای بیشینه (T) و دمای کمینه () در مقیاس ماهانه برای 14 ایستگاه هواشناسی واقع در غرب کشور با طول دورۀ آماری 25 ساله (2014-1990) و ضرایب همبستگی تاو-کندال و پیرسون به ارتباط سنجی پرداخته شد. نقشه ضرایب همبستگی برای نمایش بهتر نتایج به روش اسپلاین (روش شعاع پایه) در نرمافزار ArcGIS تهیه گردید. همچنین سه مدل هوش مصنوعی شامل الگوریتم بهترین همسایگی (KNN)، برنامهریزی بیان ژن (GEP) و شبکه بیزین (BN) جهت پیشبینی گرد و غبار مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که طوفانهای گرد و غباری همبستگی مثبت و معنیداری با نمایههای حدی دمایی در 14 ایستگاه مورد مطالعه دارند به نحوی که بالاترین ضریب همبستگی تاو-کندال با شاخص FDSD مربوط به متغیر بیشینه دما در ایستگاه دو گنبدان با مقدار 202/0 و دمای کمینه در ایستگاه سر پل ذهاب با مقدار 242/0 بود. همچنین بالاترین ضریب همبستگی پیرسون با شاخص FDSD نیز برای متغیر بیشینه دما در ایستگاه دوگنبدان با مقدار 415/0 و دمای کمینه در ایستگاه اسلام آباد با مقدار 211/0 بود. همچنین نتایج پیشبینی حاکی از عملکرد مناسب روش KNNمیباشد که در 13 ایستگاه رتبه نخست را به خود اختصاص داده است و در ایستگاه اسلامآباد روش BN بهترین عملکرد را داشته است. نتایج نشان داد که این مطالعه میتواند به درک صحیح وقوع طوفانهای گرد و غبار و بررسی روابط اقلیمی و همچنین کاهش خسارات ناشی از این پدیده در منطقه مورد مطالعه کمک شایانی کند.