استفاده از گشتاورهاي خطي در پيش‌بيني خشك‌سالي (مطالعه موردي: حوضه آبريز ايران مركزي)

Linear Moments Application in Drought Prediction (Case Study: Central Catchment of Iran)

اطلاع از وقوع پديده خشك‌سالي، مي‌تواند در راستاي مديريت بهتر منابع آب راه‌گشا باشد. مطالعه پديده خشك ‌سالي، بر اساس پارامترهاي اندازه‌گيري شده صورت مي‌گيرد. از طرفي به دليل مواردي نظير عدم اطمينان (يا فقدان داده) در برخي ايستگاه‌ها، تحليل منطقه‌اي توصيه مي‌شود. در اين تحقيق نيز از اين نظريه و روش گشتاورهاي خطي در حوضه آبريز ايران مركزي استفاده گرديد. داده‌هاي بارش سالانه ?? ايستگاه از منطقه مذكور موردبررسي قرار گرفت. به‌منظور تعيين مناطق همگن، از برخي خصوصيات ايستگاه‌ها، نظير ارتفاع از سطح دريا، متوسط بارش سالانه، بيشينه بارش 24 ساعته، شاخص خشكي فصلي و شاخص بارش استاندارد استفاده شد و ايستگاه‌هاي منتخب، بر اساس پارامترهاي ذكرشده، در محيط نرم‌افزار R به دسته‌هاي همگن تقسيم شدند. سپس ايستگاه‌هاي ناسازگار در هر يك از نواحي همگن با معيار ناسازگاري موردبررسي قرارگرفته و حذف گرديدند. همگني ايستگاه‌ها نيز با معيار همگني آماره H اندازه‌گيري شد. درنهايت بر اساس شاخص‌هاي آماري، بهترين توزيع براي هر ناحيه تعيين گرديد و بر اساس توزيع‌هاي منتخب، نقشه دوره بازگشت خشك‌سالي‌هاي مربوط به بارش‌هاي 4/0، 6/0 و 8/0 ميانگين بارش سالانه ترسيم شد. يافته‌هاي تحقيق بيان‌گر اين است كه احتمال وقوع خشك‌سالي‌هاي متوسط و شديد در مناطق شمال و غرب ايران مركزي بيش‌تر مي‌باشد.

Knowledge of drought phenomenon occurrence is useful in water resources management. Drought study is done based on some measured parameters. On the other hand, regional analysis is recommended where there is uncertain data (or data lacking) at some stations. In this research, the mentioned theory and the linear moment method were used for the Central basin of Iran. The precipitation data of 47 stations of the region were used. In order to determine homogeneous areas, we used some effective parameters of stations such as elevation, average annual precipitation, maximum 24 hours precipitation, seasonal drought index and standardized precipitation index. The study area was divided into homogeneous regions by using R software according to the mentioned parameters. Then, discordant stations were detected using the discordancy measure. The homogeneity of stations was tested using the H statistic. The best probability distribution was determined in each homogeneous area, and by using the selected distribution, drought severity maps representing 40%, 60% and 80% of mean annual precipitation were drawn. The results show that northern and western parts of the central catchment of Iran are more likely to be at risk of moderate and severe droughts.