تحليل فراواني حداكثر بارش روزانه و تعيين مناسب‌ترين توابع توزيعي در حوزه آبخيز سد بوستان، استان گلستان

تحليل فراواني بارش‌هاي روزانه و يا دوره بازگشت رخدادهاي بارش و سيلاب به دليل پيچيدگي رفتاري فراوان در مديريت منابع آب، از اهميت زيادي برخوردار است. به عبارتي، عدم توجه به آن ممكن است سيل‌هاي مخرب را به دنبال داشته باشد. به همين منظور در پژوهش حاضر جهت بررسي و انتخاب مناسب‌ترين تابع توزيع، با استفاده از داده‌هاي هواشناسي و ماهواره CHIRPS در هفت ايستگاه موجود در حوزه آبخيز سد بوستان، سه تابع توزيع پيرسون 3، بتا و گاما مورد مقايسه قرار گرفتند. آناليز آماري نشان داد كه داده‌هاي ماهواره‌اي در برآورد بارش روزانه، به دليل بالابودن مقدار خطاي RMSE، MADو NASH ناكارآمد هستند، به همين دليل تنها از داده‌هاي ايستگاه‌هاي هواشناسي براي تعيين بهترين توزيع استفاده شد. براي اين منظور زبان برنامه‌نويسي گوگل ارث انجين و پايتون مورداستفاده قرار گرفت. سپس از تابع توزيع منتخب براي تعيين حداكثر بارش روزانه، احتمال فراواني در دوره‌هاي بازگشت 2، 10، 50، 100 و 200 ساله استفاده شد. نتايج به‌دست‌آمده از آزمون نكويي برازش مجموع مربعات خطا، معيارهاي ارزيابي آكائيك، بيزين و معيار واگرايي كولبك ليبلر نشان داد كه در پنج ايستگاه كلاله، قرناق، پارك ملي گلستان، سد گلستان و گليداغ تابع پيرسون 3 مناسب‌ترين تابع توزيعي است. همچنين، در دو ايستگاه ديگر (گنبد و تمر)، تابع بتا به‌عنوان تابع مناسب تشخيص داده شد، اين درحالي است كه طبق نتايج به‌دست‌آمده توزيع گاما در منطقه مورد مطالعه داراي كارايي مناسبي نيست. پس مي‌توان نتيجه گرفت كه بارش‌هاي شديد و نامنظم ازنظر زماني و مكاني مي‌تواند در انتخاب مناسب‌ترين تابع توزيع آماري در هر ايستگاه مؤثر باشد. بنابراين، توصيه مي‌شود بارش‌هاي حداكثر محتمل و در نتيجه وقوع سيلاب‌هاي محتمل در نظر گرفته شوند تا با مديريتي اصولي و دقيق از خسارات جاني و مالي در مناطق مستعد بخصوص در منطقه مورد مطالعه جلوگيري شود.