تحليل فراواني حداكثر بارندگي روزانه در گستره اقليمي ايران

Frequency Analysis of Maximum Daily Rainfall in various Climates of Iran

در اين تحقيق به منظور تحليل فراواني حداكثر بارندگي روزانه در نقاط مختلف ايران داده هاي مربوط به 40 ايستگاه سينوپتيك در طي يك دوره 40 ساله از سال 1352 تا 1391 مورد استفاده قرارگرفته است. اين ايستگاه ها معرف اقليم هاي مختلف ايران بر اساس طبقه‌بندي دومارتن مي باشند. در ابتدا داده ها به نرم افزار HYFA وارد شدند. نرم‌افزار مذكور داده‌ها را به هفت تابع توزيع آماري نرمال، لگ نرمال دو پارامتري، لگ‌نرمال سه‌پارامتري، گاماي دو پارامتري، پيرسون تيپ سه، لگ پيرسون تيپ سه و مقادير حدي تيپ يك يا گمبل برازش مي‌دهد. بنابراين داده‌ها به هفت تابع توزيع آماري فوق برازش داده شدند و مورد تحليل فراواني قرار گرفتند. نرم افزار HYFA پارامترها را بر اساس دو روش گشتاورها و حداكثر درستنمايي برآورد مي‌كند. انتخاب بهترين توزيع براي تحليل فراواني حداكثر شدت بارندگي روزانه در هركدام از ايستگاه هاي سينوپتيك با استفاده از آزمون‌هاي ميانگين انحراف نسبي و ميانگين مربع انحراف نسبي صورت گرفت. نتايج نشان داد كه داده هاي 29 ايستگاه از توزيع لگ نرمال سه پارامتري، پنج ايستگاه از توزيع گاماي دو پارامتري، دو ايستگاه لگ نرمال دو پارامتري، و چهار ايستگاه ديگر از توزيع مقادير حدي نوع يك يا گمبل تبعيت مي‌نمايند. اين مطالعه نشان مي‌دهد كه حداكثر بارندگي روزانه در اقليم هاي مختلف ايران (مرطوب و خشك) مي تواند با يك توزيع واحد تجزيه و تحليل شود. از طرف ديگر در اقليم هاي مشابه نمي توان از يك توزيع واحد براي تحليل فراواني حداكثر بارندگي روزانه استفاده كرد.

In this research in order to frequency analysis of maximum daily rainfall in various climates of Iran the data of 40 synoptic rain gauges collected in 40 years period i.e., 1973 to 2012 were used. These stations are located in various climates of Iran according to De Martonne climatic classification. At first, input of data to HYFA package was performed. The mentioned package includes seven probability distribution functions such as normal, two- and three-parameter lognormal, two-parameter gamma, Pearson and log-Pearson type III and extreme value type I or Gumbel. Then the data were fitted to seven mentioned distributions. HYFA estimates the parameters of the distributions by the methods of moments and maximum likelihood. The best distribution for each station was determined using mean relative deviation and mean square relative deviation as goodness of fit tests. The results showed that the suitable distribution for 29 stations is three-parameter lognormal, for five stations is two-parameter gamma, for two stations is two-parameter lognormal, for four stations is extreme value type I or Gumbel. Also, this study shows that the maximum daily rainfall in various climates of Iran can be analyzed with similar probability distribution functions. On the other hand, in similar climates, one could not use the same probability distribution functions for analyzing the data.