تحليل روند تغييرات سري زماني بيشينه بارش روزانه و سالانه حوضه آبريز كرخه و دز

Analysis of the trend of time-series changes in the maximum daily and annual rainfall of Karkheh and Dez catchment

بارش به‌‌عنوان مهم‌‌ترين مشخصه اقليمي هر منطقه است. اين مشخصه اقليمي جز نوساني‌‌ترين متغيرهاي اقليمي است كه بر منابع آب منطقه به‌‌طور جدي ﺗﺄثيرگذار است. اين مسئله به‌‌ويژه در ايران با بارش متوسط بيش ‌‌از 250 ميلي‌‌متر، اهميت دارد. هدف اين مطالعه تحليل بارش‌‌هاي سنگين حوضه كرخه و دز با استفاده از روش‌‌هاي آماري است. بدين منظور از داده‌‌هاي بارشي 14 ايستگاه سينوپتيكي و باران‌‌سنجي بازه زماني 60 ساله (2019 – 1959) استفاده شد. جهت نيل به اهداف پژوهش، ابتدا با استفاده از تابع توزيع احتمالاتي حد نهايي تيپ 1 (گامبل)، آستانه بارش سنگين هر ايستگاه مشخص شد. آنگاه براي شناسايي روندهاي يكنواخت و نايكنواخت موجود در سري زماني بيشينه بارش‌‌هاي روزانه و مجموع بارش سالانه از روش گرافيكي ITA و آزمون ناپارامتري من- كندال استفاده شد. نتايج به‌‌دست‌‌آمده از آستانه‌‌هاي بارش سنگين مشخص شد. به‌‌طور متوسط بارش بيش از 7/40 ميلي‌‌متر در حوضه كرخه و متوسط بارش بيش از 47 ميلي‌‌متر در حوضه دز به‌‌عنوان بارش سنگين محسوب مي‌‌شوند. تعداد روزهاي بارش سنگين حوضه كرخه متوسط 118 روز و حوضه دز 81 روز است. آستانه سيلاب‌‌خيزي حوضه كرخه كمتر از حوضه دز است. بنابراين بارش‌‌هاي كرخه ناگهاني‌‌تر و نامنظم‌‌تر رخ مي‌‌دهد، درحالي‌‌ بارش‌‌هاي حوضه دز از سري‌‌هاي زماني به‌‌هنجارتري برخوردار است. در نتيجه حوضه كرخه ازنظر افزايش بارش‌‌هاي سنگين منجر به سيلاب آسيب‌‌پذيرتر از حوضه دز است. نتايج حاصل از كاربرد آزمون من - كندال و ITA نشان داد آزمون من - كندال تنها قادر به شناسايي روندهاي يكنواخت در سري‌‌هاي زماني هستند، چنان‌‌كه مزيت روش ITA اين است علاوه بر روندهاي يكنواخت، قادر است روندهاي پنهان و داخلي را در سري‌‌هاي زماني شناسايي كند. براي نمونه اگرچه آزمون من - كندال روند مشخصي براي بارش‌‌هاي بيشينه ايستگاه خرم‌‌آباد نشان نداد، ولي آزمون ITA روندهاي پنهان و نايكنواخت اين ايستگاه كشف و شناسايي كرد.

Precipitation is the most important climatic characteristic of any region. This climatic characteristic is one of the most fluctuating climatic variables that seriously affect the water resources of the region. This issue is important in Iran, where the average rainfall is over 250 mm. The purpose of this study is to analyze and explain the heavy rainfall Karkheh and Dez using statistical methods. For this purpose, precipitation data from 14 synoptic stations and a rain gauge period of 60 years (1959-2019) were used. To achieve the objectives of the research used the probabilistic distribution function the final limit type 1 Gumble, and the heavy rain threshold of each station were determined. Then to identify the uniform and non-uniform discharges in the time series maximum daily precipitation and total annual precipitation the ITA method and Man – Kendall non-parametric test were used. The results were obtained from heavy rainfall thresholds, The average rainfall of more than 40/7 mm in Karkheh and the average rainfall of more than 47 mm in Daz are considered heavy rainfall. The average rainfall in Karkheh is 118 days and the dose is 81 days. The flood threshold of Karkheh is less than the Dez catchment. Therefore Karkheh rains occur more suddenly and irregularly while Dez has a more normal time series. As a result, Karkheh is more vulnerable to floods than Dez in terms of increased heavy rainfall. The results of using the Man – Kendal, and ITA test showed that Man – the Kendal test can only detect uniform trends in time series as the advantage ITA method is that in addition to uniform trends. It can detect hidden trends and internal in identify time series. For example, although the man – Kendal test did not show a specific trend for maximum rainfall at Khorramabad station, The ITA test detected hidden and non-uniform trends for this station.