بررسی کارایی و اصلاح نمایه SPI در پایش خشکسالی مناطق خشک و نیمه خشک ایران

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری هواشناسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

2 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران.

doi
چکیده

نمایه بارش استاندارد پرکاربردترین نمایه برای پایش وضعیت خشکسالی است. اما این نمایه تنها از تابع توزیع پیش فرض گاما برای برازش بر داده‌های بارش استفاده می‌کند و تغییرات فصلی بارش را در نظر نمی‌گیرد. هدف از این پژوهش، بررسی کارایی نمایه SPI در پایش خشکسالی مناطق خشک و نیمه خشک ایران و رفع ایرادات آن است. پس از آن نمایه‌ SPI با حالت اصلاح شده آن (SPImod) در طی دوره‌ی (1956-2010) مقایسه شد. نتایج نشان داد تابع توزیع حدنهایی عمومی در بیش از 57 درصد موارد مناسب‌ترین تابع توزیع احتمال داده‌های بارش است و توزیع پیش فرض گاما تنها در 11 درصد موارد به عنوان توزیع مناسب انتخاب شد. مقایسه ضرایب کاپا نشان داد که با افزایش پنجره زمانی میزان توافق نمایه‌های SPImod و SPI افزایش می‌یابد. مقدار این شاخص برای مقیاس یک ماهه ایستگاه‌های تهران (31/0)، مشهد (33/0)، بوشهر (32/0) و خرم‌آباد (26/0) بدست آمد درحالی که در پنجره زمانی نه ماهه، شاخص کاپا در ایستگاه تهران به مقدار (49/0) و در ایستگاه‌های مشهد، بوشهر و خرم‌آباد به‌ترتیب با مقادیر (47/0)، (56/0) و (45/0) افزایش یافت. همچنین نتایج نشان داد فراوانی و جابه‌جایی طبقات خشکسالی در مقایسه این دو نمایه دستخوش تغییرات بسیار زیادی خواهد شد. به‌ طوریکه جابه‌جایی طبقات نرمال، خشکسالی شدید و ترسالی شدید به‌ترتیب با مجموع فراوانی 259، 147 و 111 رخداد در پنجره زمانی سه ماهه و جابه‌جایی طبقات خشکسالی متوسط، نرمال و ترسالی متوسط به‌ترتیب با مجموع فراوانی 68، 54 و 28 رخداد در پنجره زمانی نه ماهه قابل توجه بود.