تحلیل روند و پهنه بندی زمانی-مکانی بارش حوضه دریاچه ارومیه و انتخاب ایستگاه های شاخص با روش های آماری چند متغیره

دریاچه ارومیه به عنوان یکی از مهم­ترین دریاچه­های کشور به علت مصرف بیش از حد آب و تغییر اقلیم دارای وضعیت نامناسب زیست­محیطی شده است. بررسی تغییرات اقلیمی و نحوه توزیع بارش در این منطقه می­تواند در جهت مدیریت بهتر این حوضه آبریز به کار رود. در این مطالعه، برای پهنه­بندی نواحی بارش حوضه دریاچه ارومیه از اطلاعات ۶۵ ایستگاه هواشناسی در دوره آماری ۱۳۹۵-۱۳۷۶ استفاده شد. برای این منظور، داده­های هر ماه استاندارد شده است و در ماتریس با ابعاد (n*m) که در آن n تعداد ایستگاه­ها (۶۵) و m تعداد ما­ه­ها (۱۲) است، نوشته شدند. تجزیه مولفه های اصلی (PCA) روی ماتریس داده­ها انجام شد و با توجه به معیار دارا بودن مقدار ویژه بالای یک، مولفه های اصلی انتخاب شدند. آنگاه مقادیر امتیازات مولفه های اصلی (PCS) برای مولفه های منتخب محاسبه شد. این مقادیر به­عنوان ورودی روش تجزیه خوشه­ای با روش وارد استفاده شدند. سپس جهت تعیین ایستگاه­های شاخص از روش پروکراستس استفاده شد. نتایج نشان داد که دو مولفه اصلی اول، ۸۷ درصد واریانس کل داده­ها را توجیه می­کنند. براساس مولفه های منتخب، در کل حوضه، شش ناحیه بارشی متمایز تشخیص داده شد. همچنین معلوم شد که چهار ایستگاه واقع در نقاط مختلف حوضه آبریز دریاچه ارومیه شامل مهماندار، سراب، بابارود و سنته می­توانند به­عنوان ایستگاه­های شاخص در نظر گرفته شوند. این ایستگاه­ها بیش از %۸۴ واریانس کل داده­های ایستگاه­های حوضه را در بر داشتند. آزمون روند من-کندال نشان داد که بارش در فصل پاییز دارای روند افزایشی معنی­دار می­باشد، درحالی­که بارش سالانه فقط در یکی از خوشه­ها دارای روند افزایشی معنی­دار می­باشد.

کلیدواژه ها:

تجزیه به مولفه های اصلی ، تجزیه خوشه ای ، دریاچه ارومیه ، روش های چند متغیره ، من-کندال