پايش و پيش بيني وضعيت خشكسالي با استفاده از شاخص بارندگي استاندارد (SPI) و شبكه عصبي پرسپترون چندلايه (مطالعه موردي: استان هاي تهران و البرز)

خشكسالي يكي از پديده هاي تكرار شونده در تمامي نقاط با اقليم هاي پر بارش و كم بارش است و بلايي طبيعي به شمار مي رود. ايران نيز از جمله كشورهايي است كه با اين پديده در نقاط مختلف به خصوص حوضه رود خانه ها درگير است. استان تهران به دليل اهميت آن از نظر سياسي و اجتماعي با رشد روز افزون جمعيت مواجه است كه اين امر به كاهش منابع آبي اين استان دامن مي زند. در اين پژوهش به استان البرز كه در گذشته يكي از شهر هاي استان تهران محسوب مي شد، توجه شد. خسارات واردشده از خشكسالي به اين منطقه از نوع اقتصادي ـ اجتماعي است. در اين پژوهش پايش و پيش بيني وضعيت خشكسالي، با استفاده از اطلاعات بارش 38 ايستگاه باران سنجي در محدوده دو استان تهران و البرز، به وسيله شاخص بارندگي استاندارد (SPI) در بازه زماني 31 ساله بين سال هاي آبي 1362 ـ 1363 تا 1392 ـ 1393 در ميانگين هاي زماني 3، 6، 9، 12 و 24 ماهه انجام گرفت. نتايج بررسي شاخص SPI12 نشان داد حدود نيمي از ايستگاه در كل دوره مطالعاتي وضعيت نرمال داشته اند و حدود يك سوم ايستگاه ها در اين مدت وضعيت خشكسالي را پشت سر گذاشته اند. با توجه به مقادير عددي شاخص SPI دو بازه زماني 1375 ـ 1376 و 1377 ـ 1378 به عنوان سال هايي كه يك دوره كامل خشكسالي را تجربه كرده اند، انتخاب شدند. دوره هاي خشكسالي شديد و خيلي شديد، شديد ترين مقدار خشكسالي (كمترين مقدار SPI) براي تعدادي از ايستگاه ها در دوره هاي 3، 6، 9، 12 و 24 ماهه محاسبه شد. همچنين پيش بيني با روش شبكه عصبي پروسپترون چند لايه انجام شد به طوري كه حاصل به مقادير مشاهداتي بسيار نزديك بود.