ارزیابی و مقایسه‌ی چند نمایه خشک‌سالی اقلیمی و تعیین بهترین نمایه در ایران مرکزی

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار جغرافیای سیاسی دانشگاه امام حسین‌(ع)، تهران

2 دانشجوی دکتری جغرافیای سیاسی دانشگاه آزاد علوم تحقیقات تهران

3 دکتری اقلیم‌شناسی دانشگاه محقق اردبیلی

4 دانشجوی دکتری اقلیم‌شناسی دانشگاه خوارزمی تهران

چکیده

هدف از این پژوهش بررسی کارایی هشت نمایۀ خشک‏سالی در استان‏های اصفهان، کرمان و یزد و انتخاب بهترین نمایه است. بدین‌منظور، با استفاده از داده‏های ماهانه و سالانۀ بارش طی دورۀ 30 ساله (1985‌ـ 2014) و با استفاده از هشت نمایۀ خشک‏سالی در 20 ایستگاه هواشناسی مرکز ایران دقت هر یک از نمایه‏ها در تعیین خشک‏سالی بررسی شده است. پهنه‏بندی نیز در نرم‏افزار 3/9 ARC GIS برای خشک‏ترین سال طی دورۀ آماری و بر‌اساس بهترین نمایۀ انتخابی صورت گرفته است. برای انتخاب بهترین نمایه‏ها در مقیاس ماهانه و سالانه از سنجۀ کارآمد تقارن سال وقوع کمینۀ بارندگی با خشک‏سالی بسیار شدید در ایستگاه‏های منطقه استفاده ‏شده است. نتایج نشان داد در مقیاس ماهانه فقط نمایۀ SPI 6 و 12 ماهه برای پایش خشک‏سالی حتی در ماه‏های کم‌باران که با داده‏های صفر مواجه می‏شوند را داراست. در این مقیاس زمانی نمایه‏های استاتیک مثل RAI و  DIقادر به تعیین شرایط واقعی خشک‏سالی نیستند؛ اما در مقیاس سالانه نمایه‏های RAI و DI در همۀ ایستگاه‏ها سال کمینۀ بارندگی را مطابق با خشک‏سالی بسیار شدید نشان داده بودند و به‏عنوان بهترین نمایه شناخته شدند. ضعیف‏ترین نمایه نیز متعلق به نیچه بود که توانایی تعیین شدت خشک‏سالی را در کل منطقۀ مطالعه‌شده نداشت. در مقایسۀ کارایی نمایۀ RAI و SPI نیز مشخص شد که نمایۀ RAI رخداد خشک‏سالی بسیار شدید را در همۀ منطقه نشان داده است، اما نمایۀ SPI در چند ایستگاه قادر به نمایش ردۀ خشک‏سالی بسیار شدید طی دورۀ 30 ساله در منطقۀ ایران مرکزی نبوده است.
 

کلیدواژه‌ها


1-      Alijani B, and Kaviani MR. Principles of Climatology. 6nd ed. Tehran: Samt; 2011.
2-      Beroughani M, Taie M, Sydkhalaq m.Analyze the relationship between hydrological and climatological droughts Plains Sabzevar using SWI and SPI indices. Range and Desert Reasearch Iranian Journal.2013; 4(20): 733-744. [Persian]
3-      Ensafi Moghadam T.Evaluation of climatic drought index and determine the best index in the Salt Lake basin. Range and Desert Reasearch Iranian Journal. 2007; 14 (2): 271-288. [Persian]
4-      Farajzadeh M. Climatology techniques.7nd ed. Tehran: Samt; 2015.
5-      Gibbs WJ, and Maher JV. Rainfall deciles as drought indicate. Bulletin. Bureau. Journal of Meteorology, 1967; 48: 34-41.
6-      Gao Y, Markkanen T, Thum T, Aurela M, Lohila A, Mammarella A, Kämäräinen M, Hagemann S, Aalto T. Assessing various drought indicators in representing summer drought in boreal forests in Finland. Journal of Hydrol Earth Syst Sci.2016; 20:175–191.
7-      Homdee T, Pongput K, Kanae S. A comparative performance analysis of three standardized climatic drought indices in the Chi River basin, Thailand. Journal of Agriculture and Natural Resources. 2016; 50: 211-219.
8-      Hussaini Seyed A, Arghavani A, Azadi mobaraki M, Mohammadpur K. Drought monitoring and trends in the city of Sanandaj. The fifth regional conference on findings of Agriculture.University of Kurdistan. 2011.
9-      Jun LY, ZX D, LU F, MA J. Analysis of drought evolvement charac-teristics based on standardized Preci-pitation index in the Huaihe River Basin. Journal of Procedia Eng.2012; 28: 434 – 437.
10-  Jahangir MH, Khoshmashraban M, Yousefi H. Drought monitoring with Standard Precipitation Index (SPI) and drought forecasting with Multi-layers perceptron (Case study: Tehran and Alborz Provinces). Iranian Journal of Ecohydrology.2016; 2 (4):417-428.
11-  Khalili A, Bazrafshan J. Evaluation of the effectiveness of several examples of climate meteorological drought indices in Iran. Journal of weather. 2003; 48: 79-93.
12-  Karimi M, Shahedi K, Khosravi K, Edrisi T. Evaluation of interpolation methods in order to meteorological drought zoning in the plains of Neka-Sari, Journal of natural environmental hazards.2016; 7:13-28.
13-  Kendall MG, and Stuart A. The advanced theory of statistics.7nd ed. London: Charles Griffin & Company; 1997.
14-  Mirzaee A, and Gholamali S. softwares specialized water engineering.1nd ed. Tehran: Qian green computing; 2011.
15-  Mckee TB, Doesken NJ, Kleist J. Drought monitoring with multiple time scales. Ninth Conference on Applied Climatology. American Meteorological Society. Jan 15- 20, Dallas TX.1995; 233-236.
16-  Naserzadeh MH, Ahmadi E. Evaluation of indices of meteorological drought in drought monitoring and mapping of them in Qazvin province. Journal of Applied research Geographic Sciences. 2012; 2(27): 141-162.
17-  Nikbakht J, Tabari H, Talaee P. Streamflow drought severity analysis by percent of normal index (PNI) in northwest Iran. Journal of Theoretical and applied climatology. 2013; 112(3-4):565-573.
18-  Naumann G,Dutra E, Barbosa P, Pappenberger F, Wetterhall F, Vogt V. Comparison of drought indicators derived from multiple data sets over Africa. Hydrol. Earth Syst Sci. 2014; 18:1625–1640.
19-  Piri H, Rahdari V, Maleki S. Check and compare the performance of four meteorological drought indices in drought risk management Sistan-Baluchistan province. Journal of Irrigation and water. 2013; 11: 96-114.
20-  Rezie T. Characteristics of drought in arid and semi-arid region of Iran. Journal of Watershed Engineering and Management.2016; 7 (4):363-378.
21-  Rooy M, and Van P. A rainfall anomaly index indeoendent of time and space. Journal of Notos. 1965; 14: 43-48.
22-  Shayegh E, and Soltani S. Comparison of drought in Yazd province. Journal of Soil and Water Sciences.2010; 57: 231-250.
23-  Sebghati M, Ahmadi Birgani H, Moghaddam A. The calculation of continuity and intensity of droughts using modified SPEI index (case study: Tabriz and Urmia Cities). Journal of Environ and Water Eng.2016; 2(2): 188-195.
24-  Wilks DS. International variability and extreme-value characteristics of several stocastic daily precipitation models. Journal of Agricultural and forest meteorology.1998; 99: 547-554.
دوره 4، شماره 1
فروردین 1396
صفحه 133-147
  • تاریخ دریافت: 15 آذر 1395
  • تاریخ بازنگری: 04 بهمن 1395
  • تاریخ پذیرش: 29 دی 1395
  • تاریخ اولین انتشار: 01 فروردین 1396
  • تاریخ انتشار: 01 فروردین 1396