تحلیل شدت، مدت و بزرگی خشکسالی هیدرولوژیکی با استفاده از توابع کاپولا (مطالعۀ موردی: حوضۀ آبخیز کل مهران و بندر سدیج)

Authors

  • ام البنین بذرافشان دانشیار گروه مهندسی منابع طبیعی و مدیر هستۀ پژوهشی تجزیه‌وتحلیل داده در علوم محیطی، گروه مهندسی منابع طبیعی، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان
  • حسین زمانی استادیار گروه آمار و ریاضی و عضو هستۀ پژوهشی تجزیه‌و‌تحلیل داده در علوم محیطی، گروه ریاضیات و آمار، دانشکدۀ علوم پایه، دانشگاه هرمزگان
  • زهرا اژدری دانشجوی دکترای علوم و مهندسی آبخیزداری، گروه مهندسی منابع طبیعی ،دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان
  • مرضیه شکاری استادیار گروه آمار و ریاضی و عضو هستۀ پژوهشی تجزیه‌و‌تحلیل داده در علوم محیطی، گروه ریاضیات و آمار، دانشکدۀ علوم پایه، دانشگاه هرمزگان
Abstract:

همبستگی میان مشخصه‏های خشکسالی زیاد است. تحلیل‏های تک‌متغیرۀ خشکسالی قادر به وارد کردن تأثیرات این همبستگی در محاسبات نیستند. بنابراین، بهترین روش برای پایش خشکسالی، تحلیل هم‌زمان مشخصه‏های آن است. هدف از ‌تحقیق حاضر، بررسی خشکسالی هیدرولوژیکی در حوضۀ آبخیز کل مهران و بندر سدیج است. به این منظور، از توابع کاپولای تجربی برای محاسبۀ تابع توزیع تجمعی رواناب و محاسبۀ شاخص کمبود هم‌زمان (JDI) استفاده شد. بعد از محاسبۀ JDI، سه مشخصۀ شدت، مدت و بزرگی خشکسالی استخراج شده و کاپولاهای تئوری خانوادۀ ارشمیدسی و بیضوی بر آنها برازش داده شد. سپس، کوپل سه‌متغیرۀ مشخصه‏های خشکسالی صورت پذیرفت. نتایج بررسی JDI و SRI-12 در منطقۀ مطالعه‌شده نشان داد شاخص کمبود هم‌زمان، برای پایش خشکسالی هیدرولوژیکی مناسب است و تخمین دقیق‏تری نسبت به SRI-12 از خشکسالی می‏دهد. نتایج نشان داد دورۀ بازگشت سه‌متغیرۀ هم‌زمان مقادیر بزرگ‌تری را نسبت به دورۀ بازگشت سه‌متغیرۀ شرطی نشان می‏دهد. بنابراین، احتمال هم‌زمان یا شرطی با مقادیر زیاد و یا کم دورۀ بازگشت، برای پیش‌آگاهی از وقایع خشکسالی بسیار بااهمیت است، چرا که با کم‏برآورد یا بیش‌برآورد خطر خشکسالی، در بررسی تأثیر منفی خشکسالی بر منابع طبیعی، رطوبت خاک و کیفیت آب، بسیار کارا هستند. در مجموع، کاپولاهای چندبعدی می‏توانند روشی مطمئن برای حل رابطۀ پیچیده و غیرخطی بین مشخصه‏های خشکسالی و ارائۀ یک شاخص جامع خشکسالی فراهم کنند.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

استفاده از تئوری RUN در تحلیل شدت، مدت و دورۀ بازگشت خشکسالی (مطالعۀ موردی: استان فارس)

خشکسالی نشانۀ واضحی از نوسانات اقلیمی است که بر جوامع بشری بیشتر از دیگر پدیده‏های طبیعی تأثیر می‌گذارد. به منظور بررسی خشکسالی از داده‏های بارش ماهانۀ نُه ایستگاه همدیدی استان فارس طی دورۀ آماری 20 ساله (1997ـ 2016) استفاده شد. ابتدا پس از محاسبۀ شدت خشکسالی با استفاده از مفهوم تئوری RUN، ‌به انتخاب بهترین نمایه از میان نمایه‏های DI، PNPI، SIAP، RAI، SPI و BMDI اقدام شد. در ادامه، با استفاده از...

full text

تحلیل احتمالاتی شدت- مدت خشکسالی در استان تهران با استفاده از توابع مفصل

برای تحلیل و مدیریت ریسک خشکسالی در یک ناحیه، اطلاعاتی لازم است که از مهمترین آنها بررسی فراوانی ویژگی شدت- مدت خشکسالی است. با توجه به همبستگی بالای این دو عامل بایستی از ابزاری استفاده شود که میزان ارتباط و تأثیراتی که در تحلیل خشکسالی دارند را نمایان سازد. در این تحقیق از طیف متنوعی از توابع مفصل برای این منظور استفاده شده است و برای ارائه روش‌شناسی مربوط نیز از شش ایستگاه در سطح استان تهران...

full text

تحلیل فراوانی هم‌زمان مشخصه‏ های باران با استفاده از توابع مفصل (مطالعۀ موردی: حوضۀ آبخیز معرف کسیلیان)

اخیراً، توابع مفصل به عنوان ابزاری کارآمد برای تحلیل فراوانی چندمتغیرۀ پدیده‏های آب و هوایی، توجه بسیاری از هیدرولوژیست‏ها را به خود جلب کرده ‏است. این مطالعه، بر تحلیل فراوانی هم‌زمان دو مشخصۀ وابستۀ مقدار و تداوم باران برای 522 رویداد ثبت‌شده در ایستگاه باران‌سنجی سنگده واقع در حوضۀ آبخیز کسیلیان با بهره‌گیری از توابع مفصل متمرکز است. برای اتصال حاشیه‏ها و ایجاد توزیع ‌هم‌زمان، هفت مفصل کلایتو...

full text

تحلیل عدم قطعیت مشخصه‌های خشکسالی هیدرولوژیکی با استفاده از ابرمکعب لاتین (مطالعۀ موردی: حوزۀ آبخیز سد میناب)

عدم قطعیت پایش خشکسالی به‌وسیله شاخص استاندارد شدۀ جریان، به‌طور عمده به انتخاب تابع توزیع احتمال وابسته است، چرا که توزیع مورد استفاده بر روی توصیف جریان تجمعی و نهایتاً خصوصیات خشکسالی مؤثر است. در این مقاله، تحلیل عدم قطعیت چهار تابع توزیع آماری در برآورد مشخصه­های خشکسالی هیدرولوژیکی (شدت، مدت و فراوانی) در ایستگاه هیدرومتری حوزۀ آبخیز سد استقلال میناب طی دورۀ زمانی 30 و 49 ساله، در 6 مقیاس ...

full text

بررسی خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی با استفاده از شاخص‌های خشکسالی در حوزه آبخیز قره‌سو

یکی از مهمترین مشکلاتی که بشر به خصوص در سال‌های اخیر با آن مواجه شده است، بحران آب و وقوع خشکسالی می باشد و به همین دلیل بررسی وضعیت خشکسالی در مدیریت بهینه منابع آب حائز اهمیت خواهد بود. هدف از این تحقیق، مطالعه و بررسی شدت، تداوم و فراوانی خشکسالی های هواشناسی و هیدرولوژیک و همچنین تعیین تأخیر زمانی احتمالی بین وقوع این دو نوع خشکسالی در حوزه آبخیز قره سو، استان کرمانشاه می باشد. برای این من...

full text

تحلیل احتمالاتی شدت- مدت خشکسالی در استان تهران با استفاده از توابع مفصل

برای تحلیل و مدیریت ریسک خشکسالی در یک ناحیه، اطلاعاتی لازم است که از مهمترین آنها بررسی فراوانی ویژگی شدت- مدت خشکسالی است. با توجه به همبستگی بالای این دو عامل بایستی از ابزاری استفاده شود که میزان ارتباط و تأثیراتی که در تحلیل خشکسالی دارند را نمایان سازد. در این تحقیق از طیف متنوعی از توابع مفصل برای این منظور استفاده شده است و برای ارائه روش شناسی مربوط نیز از شش ایستگاه در سطح استان تهران...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 7  issue 1

pages  237- 249

publication date 2020-03-20

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023