پیش‌بینی الگوی خشکسالی هواشناسی با استفاده از دسته‌بندی متغیرهای هواشناسی

پیش‌بینی خشکسالی، شدت و زمان رخداد آن از دلشوره‌های بزرگ پژوهشگران هواشناسی و هیدرولوژی می‌باشد. در این میان اهمیت متغیرهای هواشناسی و جوی در تخمین مناسب شدت خشکسالی از موضوعات مورد علاقه محققین است. در این پژوهش با بکارگیری متغیرهای دمای هوا و ارتفاع ژئوپتانسیل در لایه های گوناگون جوی به بررسی پیوند این متغیرها در 31 سال گذشته (54-1386) با استفاده از نمایه بارش استاندارد شده (SPI) به عنوان شاخص خشکسالی اقلیمی در حوزه آبخیز سدهای تأمین کننده آب تهران پرداخته شده است. پس از برآورد میانگین بارش با استفاده از شاخص آماری اطلاعات متقابل نقطه-متغیرهای هواشناسی که پیوند نیرومندتری را با نمایه SPI در گستره‌های مورد مطالعه داشته‌اند، به عنوان متغیرهای مناسب برگزیده شدند. سپس در راستای پیش‌بینی کلاس خشکسالی اقلیمی SPI از مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) به عنوان یکی از روش‌های یادگیری آماری استفاده شده است. نتایج گویای پاسخ مناسب رویکرد مورد استفاده در پیش‌بینی وقوع خشکسالی است. همچنین با استفاده از جستجوی مکانی ارتباط متغیرهای هواشناسی و مقادیر هدف، بهترین ترکیب این متغیرها نیز برگزیده شده است و در اکثر موارد پیش‌بینی با دقت مناسب به منظور کاربردهای واقعی دارای قابلیت بکارگیری است. دقت پیش‌بینی در فصول پاییز و زمستان بیش از سایر فصول بوده است.