تعيين تغييرات توزيع بارش سالانه در برخي از ايستگاه‌هاي نيمه شمالي ايران

سابقه و هدف: در كنار محدوديت‌هاي اوليه آزمون‌هاي متداول بررسي روند بارش(رگرسيون خطي معمولي، منكندال، سن و...)، اين روش‌ها فقط به برآورد ميانگين يا ميانه شرطي مي‌پردازند و كوانتايل‌هاي مختلف را در نظر نمي‌گيرند. بررسي روند تغييرات تابع توزيع احتمال تجربي (EPDF) و تابع توزيع تجمعي تجربي (ECDF) مي‌تواند منجر به دستيابي به اطلاعات كامل‌تري در مقايسه با روش‌هاي متداول شود. در اين مطالعه هدف كاربرد رگرسيون كوانتايل در برآورد تغييرات EPDF و ECDF بارش سالانه در پنج ايستگاه در شمال كشور و تحليل ان‌ها مي‌باشد. مواد و روش‌ها: با استفاده از رگرسيون كوانتايل خطوط رگرسيون براي كوانتايلها (0/95-0/05 با گام 0/01) برآورد گرديد. بر اساس شيب خطوط رگرسيون كوانتايل و نيز معني داري آماري آن‌ها در سطح 0/05 نمودار شيبكوانتايل رسم و بررسي شد. با در نظر گرفتن كوانتايل هاي منتخب 0/9، 0/7، 0/5، 0/3 و 0/1 نمودار روند بارش سالانه در سري‌هاي مختلف ارايه شد و نتايج تحليل گرديد. با كاربرد مفهوم رگرسيون كوانتايل نمودارهاي EPDF و ECDF سال اول و سال آخر دوره آماري ثبت شده در هر سري برآورد شده و نمودار آن تعيين گرديد و مقايسه بين آن‌ها گرفت. يافته‌ها: با در نظر گرفتن سطح 0/05 معني داري آماري، تعداد خطوط با شيب‌هاي مثبت در همه سري‌هاي از تعداد خطوط با شيب‌هاي منفي به مراتب بيشتر بوده است. بررسي نمودار خطوط رگرسيون كوانتايل نشان مي‌دهد براي سري داده هاي مشهد خطوط روند براي كوانتايل‌هاي بالايي كاهشي و براي كوانتايل‌هاي پاييني افزايشي است در حاليكه براي ساير سري‌ها خطوط بالايي روند افزايشي و خطوط پاييني روند كاهشي را نشان مي‌دهند. همچنين در سري داده هاي گرگان، بندر انزلي، تبريز و اروميه بزرگي شيب خطوط روند در كوانتايل‌هاي پاييني از بزرگي شيب خطوط روند در كوانتايل‌هاي بالايي بيشتر است اما براي سري مشهد اين الگو به شكل معكوس برقرار است. بررسي مقايسه اي نمودارهاي ECDF در ابتدا و انتهاي دوره بيانگر آنست كه سري داده هاي تبريز، گرگان و اروميه و تا حدي بندر انزلي ECDF ها داراي تفاوت مشهود در كران پاييني سطوح احتمال مورد بررسي هستند اما براي سري داده هاي مشهد اين تفاوت محدود مي‌باشد. بررسي الگوي تغييراتEPDF نشان مي‌دهد براي هر پنج سري پارامتر مكان نسبتاً ثابت است اما تغييرات پارامتر مقياس موجب تيزتر شدنEPDF انتهاي دوره سري داده مشهد و مسطح‌تر شدن سري‌هاي داده هاي گرگان، بندر انزلي، تبريز و اروميه شده است. بعلاوه براي سري داده هاي مشهد و بندر انزلي بيش‌ترين تغييرات در انتهايEPDF و براي سري داده هاي گرگان، تبريز و اروميه تغييرات در ابتدايEPDF مشاهده مي‌شود. نتيجه گيري: كاربرد رگرسيون كوانتايل مي‌تواند بدون تأثير از محدوديت‌هاي روش‌هاي متداول تحليل روند منجر به دسترسي به طيف وسيع‌تري از نتايج كاربردي شود. بين علامت شيب خطوط رگرسيون در كوانتايل‌هاي بالايي و پاييني در هر پنج سري تفاوت كاملاً مشخصي وجود دارد كه نشان مي‌دهد روش‌هاي متداول نمي‌توانند ابزاري مناسب براي بررسي روند رويدادهاي حدي باشد. نتايج اين تحقيق نشان مي‌دهد كه رگرسيون كوانتايل يك ابزار مفيد جهت تحليل تغييرات EPDF و ECDF داده‌ها در طول سري زماني است و اين تحليل نتايج كاملاً مفيدتري در مقايسه با روش‌هاي متداول بررسي روند ارايه مي‌دهد.