فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه و هدف: خشکسالی هواشناسی به­عنوان یکی از فاجعه­بارترین انواع خشکسالی­ها با پیامدهای مخرب و گسترده مستقیم یا غیرمستقیم بر جامعه است که می­تواند در صورت رخداد حتی دیگر پدیده­های طبیعی را نیز تحت­تاثیر قرار قرار دهد. کشور ایران از نظر موقعیت جغرافیایی در نوار خشک و نیمه­خشک قرار گرفته و مستعد خشکسالی است که در طی سه دهه اخیر خشکسالی­های مکرر و شدیدی را در حوزه‌های آبخیز و جنگلی تجربه کرده است. پیش­بینی مکانی (­عدم شناسایی نقاط شروع آن) و زمانی دقیق خسارات احتمالی خشکسالی در سطح جهانی و کشور بسیار دشوار است. اما در یک بررسی کلی، تحقیقات نشان داده است که خسارات ناشی از خشکسالی هواشناسی در مناطق جنگلی نسبت به حوزه‌های آبخیز خود را بیشتر نمایان کرده است. شناسایی عوامل موثر، اندازه­گیری، پیش­بینی و تعریف یک مخاطره طبیعی مانند خشکسالی به دلیل پیچیدگی که دارد، اغلب بسیار دشوار و عملی نیست. از این‌رو، اجرای اقدامات سازگار و متناسب با منطقه مستلزم شناسایی اجزای اصلی، تشخیص روابط پیچیده و درک کامل عوامل موثر و ارزیابی خطرات خشکسالی از طریق تهیه نقشه­های خطرپذیری و حساسیت خشکسالی است.مواد و روش‌ها: موقعیت جغرافیایی استان کردستان بین مختصات ۳۴ درجه و ۴۴ دقیقه تا ۳۶ درجه و ۳۰ دقیقه عرض شمالی و ۴۵ درجه و ۳۱ دقیقه تا ۴۸ درجه و ۱۶ دقیقه طول شرقی از نصف‌النهار گرینویچ قرار دارد. نقشه پراکنش نقاط خشکسالی با  شاخص (DSI) در محیط گوگل ارث انجین تهیه شد. عوامل طبیعی، انسانی و شاخص­های موفومتری دخیل در وقوع خشکسالی در نظر گرفته می­شوند. نقشه مدل رقومی ارتفاعی از سایت زمین­شناسی آمریکا دانلود و به‌منظور تهیه لایه­های اطلاعاتی ارتفاع، شیب و شاخص­های مورفومتری استفاده شد. لایه بارندگی، دما، تبخیر و تعرق و اقلیم از داده­های ایستگاه­های بارانسنجی،­ سنوپتیک و کلیماتولوژی برای کل استان تهیه و با روش کریجینگ آماده شد. لایه شاخص تفاوت نرمال شده پوشش گیاهی از تصاویر Sentinel_2 و نقشه خاک استان کردستان از نقشه خاک سازمان فائو استخراج شد. نقشه­های لایه­های اطلاعاتی در نرم‌افزار ArcGIS و SAGA_GIS تهیه خواهد شد. نقشه مناطق دارای حساسیت به خشکسالی با استفاده از مدل یادگیری ماشین ترکیبی Bagging – Random Forest، تاثیر هر عامل در رخداد خشکسالی با شاخص جایگشت و ارزیابی مدل با منحنی ROC در محیط برنامه نویسی R انجام شد.یافته‌ها: نتایج حاصل از ارزیابی مدل­ با استفاده از منحنی ROC  بعد از تهیه نقشه حساسیت­پذیری منطقه به وقوع خشکسالی با روش Bagging – Random Forest نشان می­دهد که مدل با  مقدار سطح زیرمنحنی (9/0AUC> ) در تعیین مناطق حساس دارای عملکرد سطح عالی است. نتایج حاصل از بررسی درصد مساحت مناطق حساس و دارای آسیب‌پذیری در محدوده مورد بررسی نشان می‌دهد که حدود 60 درصد حوزه‌های آبخیز و جنگلی استان در محدوده مناطق دارای آسیب پذیری متوسط تا خیلی زیاد قرار دارد. نتایج حاصل از بررسی جایگشت (Permutation‌) برای مدل فوق در تعیین عوامل موثر بر رخداد خشکسالی در استان کردستان نشان می­دهد که عوامل جوی مانند بارندگی، دما، اقلیم و تبخیر و تعرق به ترتیب بیشترین تاثیر و کمترین تاثیر مربوط شاخص نرمال شده تفاوت پوشش زمین و شاخص تعادل جرم است.نتیجه‌گیری: نتایج مدل ترکیبی Bagging – Random Forest برای استان کردستان نشان داد که مناطق دارای حساسیت بالا به خشکسالی بیشتر شرق و تا حدودی قسمت‌های جنوبی این استان را در بر می‌گیرد. از آنجایی که اغلب حوضه‌های جنگلی و دارای مراتع مرغوب در غرب این استان قرار دارند؛ بنابراین حساسیت این مناطق به خشکسالی نسبت به دیگر مناطق در درجات پایین‌تری قرار می‌گیرد. نتایج ارزیابی نقشه‌ پیش‌بینی مدل در مناطق غربی این استان که دارای جنگل‌ها و مراتغ مرغوب هست، نشان داد که حوزه‌های دارای مناطق جنگلی نسب حوزه‌های آبخیز در شرایط بحرانی‌تری قرار دارد و اولویت برنامه‌ریزی‌های آینده باید در این مناطق باشد.