بررسي تغييرات مكاني خشكسالي با استفاده از زمين‌آمار در استان كرمان در يك دوره آماري سي‌ساله (1379-1349)

Investigation on spatial variations of drought using geostatistics in Kerman province over a thirty-year period (1970- 2000)

اين تحقيق به‌منظور بررسي توزيع مكاني خشكسالي در استان كرمان با شاخص SPI و مقايسه روش‌هاي درون‌يابي كريجينگ و عكس فاصله با توان‌هاي يك تا پنج، طي يك دوره آماري 30 ساله (سال آبي 50-1349 تا 80-1379) انجام شد. يافته‌ها نشان داد طي دوره آماري مورد مطالعه (در فواصل زماني 10 ساله)، ميانگين مقدار SPI در سال آبي70-69 بيشترين مقدار خود (مرطوب ملايم) و در سال آبي 80-79 كمترين مقدار خود (خشكسالي متوسط) را داشته است. در تمام سال‌هاي مورد بررسي واريوگرام مناسب برازش داده شده به ساختار مكاني داده‌ها، مدل نمايي بوده و دامنه موثر هر ايستگاه نيز تا فاصله حدود 03/18 كيلومتري آن براي همه سال‌ها بجز سال آبي70-69 (كه دامنه موثر آن 02/5 كيلومتر است) مي‌باشد. ارزيابي روش‌هاي درون‌يابي به كمك تكنيك اعتبارسنجي حذفي نشان داد كه روش زمين‌آمار كريجينگ بهترين روش درون‌يابي براي همه سال‌ها بجز سال70-69 است كه در اين سال روش عكس فاصله به توان 5 بهترين روش درون‌يابي است. نقشه پهنه‌بندي مكاني مقادير شاخص SPI در سال‌هاي مورد مطالعه نشان مي‌دهد كه در سال آبي50-49 در قسمت جنوبي استان، شهرستان‌هاي جيرفت و عنبرآباد، خشكسالي متوسط و در بقيه قسمت‌هاي استان خشكسالي ملايم و در شهرستان رفسنجان ملايم مرطوب را شاهديم. در سال60-59 در قسمت عمده اي از سطح استان، خشكسالي ملايم و در شهرستانهاي بم و بردسير و شرق جيرفت ملايم مرطوب را شاهديم. در سال70-69 شاهد خشكسالي‌هاي ملايم در شهرستان‌هاي كرمان، بافت، كهنوج و قسمتهاي شرقي جيرفت هستيم. البته در سال آبي 80-79 تمام سطح استان در معرض خطر خشكسالي قرارگرفته است، به طوري كه در نيمه جنوبي استان (شهرستان‌هاي بافت، جيرفت و كهنوج) خشكسالي متوسط و در نيمه شمالي استان (شهرستان‌هاي كرمان، رفسنجان و بردسير) خشكسالي ملايمي‌حاكم است. نقشه توزيع خطاي درون‌يابي نيز حكايت از دقت بالاي درون‌يابي به ويژه در محدوده ايستگاه‌هاي باران‌سنجي دارد.

This study was performed in order to determine spatial variations of drought in Kerman province by Standard Precipitation Index (SPI) and comparing interpolation methods of Kriging and inverse distance weight with powers of 1 to 5, over a thirty-year period (1970-71 to 2000-2001). According to the results during the study period (10-year intervals), maximum and minimum average amounts of SPI were respectively recorded for 1990-91 and 2000-2001. In all studied years, exponential model was determined to be the best variogram fitted to the spatial structure of data and the effective range of each station was a distance of almost 18.03 kilometers for all years except 1990-91 with an effective range of 5, 02 km. Cross validation techniques introduced Kriging as the best interpolation method for all years except 1990-91 in which IDW to the power of 5 was the best interpolation method. Spatial zoning map of SPI showed that moderate drought was recorded for southern parts of Kerman province such as Anbarabad and Jiroft in 1970-71 while in other parts of the province slight drought was observed except Rafsanjan. In 1980-81, slight drought was observed for most parts of the province while in Bam, Bardsir and east of Jiroft slight moisture was observed. In 1990-91, there was a slight drought was recorded for Kerman, Baft, Kahnooj and east of Jiroft. In 2000-2001, all parts of the province were at risk of drought as in the southern half of the province (Baft, Anbarabad and Kahnoj) moderate drought and in the northern half of the province(Kerman, Rafsanjan and Bardsir) slight drought were observed. Error maps showed considerable accuracy of interpolation, especially near the stations.