تحليل خشكسالي هواشناسي در استان كردستان با استفاده از مدل نمودار سه‌متغيره

Analysis of meteorological drought using Triple Diagram Model in the Kurdistan Province, Iran

خشكسالی اقلیمی به معنی كمبود بارش، بخش‌های مختلف جوامع انسانی، كشاورزی، تولید آب، صنعت و محیط زیست را تحت تاثیر قرار می‌دهد. درك روابط زمانی و مكانی پارامترهای موثر بر خشكسالی بعنوان یك خطر طبیعی توسط متغیرهای چندگانه هواشناسی بهتر تفسیر می‌گردد. هدف این تحقیق استفاده از مدل نمودار سه‌متغیره برای تفسیر پدیده خشكسالی هواشناسی در ایستگاه‌های سینوپتیك استان كردستان است. پس از اخذ آمار ماهانه هفت ایستگاه‌ سینوپتیك در سطح استان كردستان شامل بارش، دما و رطوبت نسبی، تحلیل‌های اولیه روی آن‌ها انجام گرفت. سپس مقادیر شاخص بارش استاندارد ماهانه برای هر ایستگاه محاسبه گردید. پس از محاسبه و ترسیم نیم‌تغییرنمای هر مدل‌، با روش ارزیابی متقاطع و استفاده از معیارهای ضریب تبیین و مجموع مربعات خطا، روش مناسب درون‌یابی جهت تهیه نمودارهای سه‌متغیره انتخاب گردید و نمودارهای سه‌متغیره بر اساس مقادیر شاخص بارش استاندارد، دمای متوسط ماهانه و درصد رطوبت نسبی برای هر یك از ایستگاه‌های مورد مطالعه، رسم گردید. بر اساس نتایج، طبقه‌بندی مقادیر شاخص بارش استاندارد در نمودار سه‌متغیره چارچوبی را برای تفسیر خصوصیات و تغییرات عناصر اقلیمی فراهم می‌نماید. هم‌چنین ضمن مقایسه شرایط رطوبتی میان ایستگاه‌ها، می‌توان ارتباط فضایی آن‌ها را تجزیه و تحلیل نمود. نمودارهای سه‌متغیره امكان تفسیر ارتباط وقایع حدی و روند میان متغیرها را فراهم می‌نماید.

Extended Abstract:Introduction: Drought means scarcity of water, which various sectors of human society, agriculture, water supply, industry and environment can adversely affect due to its occurrence. Drought is best characterized by multiple climatological parameters as a natural hazard. An understanding of the spatio-temporal dependence relationships between effective variables on drought is necessary to its description and analysis.Methodology: The main purpose of this study is investigation of climatological drought in synoptic station of the Kurdistan Province, Iran, by using Triple Diagram Model (TDM). The data consists of monthly average temperature, precipitation, and also relative humidity from seven synoptic stations. The standardized precipitation index (SPI) was calculated for each station. The semivariogram of different used models have been analysed and were been chosen using the cross validation method. According to coefficient of determination and residual sum of squares indices appropriate method was selected for drawing triple diagram models. The triple diagram models have been prepared based on geostatistic principles by SPI, Temperature, and relative humidity variables. Discussion: The results indicate that SPI classification is characterized by the scattering in two input variables can provide the analysis framework of the characteristics and variations of climatological factors. Conclusion:The spatial relationship between stations/regions can be carried out by comparison of the humidity conditions. Application of the triple diagram models can be recommended for drought analysis in other climatological stations. The triple diagram plots help to make interpretations in spite of extreme scatter points facilitate the explanations of the influencing trend among variables.