بکارگیری تکنیک توابع متعامد تجربی (EOF) در تحلیل داده‎‎ های بارندگی

تغییرات اقلیمی در دهه­ گذشته تاثیرات جدی بر امنیت غذایی و معیشت در مناطق مختلف جهان گذاشته است. EOF یکی از روش­های مهم برای مطالعه الگوی­های بارندگی در یک منطقه است. اهداف مهم مقاله شامل تعییین بهترین ضرایب وزنی و توابع فراوانی، تعیین مناطق همگن، مدل سازی سری­های زمانی فصلی و یافتن منحنی­های خشکسالی هواشناسی بزرگی- مساحت- فراوانی (SAF) و تداوم- مساحت- فراوانی (DAF) در حوضه­های کارون، دز و کرخه می­باشد. برای نیل به اهداف فوق، سری­های زمانی بارندگی ۶۹ ایستگاه هواشناسی وزارت نیرو در حوضه­های تحقیق انتخاب گردید پس از کنترل کیفی و آزمون و بازسازی داده­ها توابع فراوانی و چهار ضریب وزنی (EOF) حاصل و در ادامه با همگن سازی منطقه تغییرات بارندگی با ایجاد ۲۹۱ سلول در محیط ArcGIS۹.۳ به روش میان­یابی کریجینگ معمولی بررسی شد. با انجام درون­یابی برای ضرایب وزنی (EOF) اول تا چهارم مشخص گردید مدل­های نیم‎تغییرنمای کروی با درجه روند پلی‎نومیال دوم و عدم ایزوتروپی، گوسی بدون روند و دارای ایزوتروپی، گوسی با درجه روند دو و عدم ایزوتروپی و کروی با درجه روند دوم و عدم ایزوتروپی به ترتیب دارای بهترین برازش بودند. از همگن‎سازی منطقه مشاهده گردید که مناطق جنوبی خوزستان و بخش­هایی از شرق چهار محال و بختیاری دارای حداقل میانگین بارش ماهانه (mm۲۴.۳-۱۴.۵) و مناطق شمال خوزستان و جنوب لرستان دارای حداکثر میانگین بارش ماهانه (mm۸۰.۴-۶۵.۳) می­باشند. در ادامه با استفاده از روش مدل­سازی استوکاستیک ARMA با برنامه SAMS برای هر سلول برای ۴ سری زمانی توابع فراوانی (PC) ۱۲۰۰۰داده بارندگی تولید و سپس تحلیل خشکسالی­ها انجام شد. نتایج نشان داد که توزیع­های آماری Gamma و Log-Normal برای دوره بازگشت های ۵، ۱۰، ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ سال به ترتیب برای سری­های حجم کمبود نسبی و تداوم خشکسالی دارای بهترین برازش هستند.

کلیدواژه ها:

استوکاستیک ، درون یابی ، SAMS ، توابع متعامد تجربی (EOF)