ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشور
خشکسالی یکی از پدیده‌های جدایی‌ناپذیر نوسانات اقلیمی است که سالانه خسارات زیادی را به بخش‌های مختلف وارد می‌کند. یکی از روش‌های مفید در رابطه با پیش‌بینی خشکسالی، استفاده از زنجیره مارکف است. ازاین‌رو، هدف اصلی این پژوهش بررسی خصوصیات خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال شامل آسی...
Saved in:
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Ferdowsi University of Mashhad
2020-08-01
|
| Series: | جغرافیا و مخاطرات محیطی |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://geoeh.um.ac.ir/article_39534_5c1200bb264744e59c84e9f70408bd9e.pdf |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1832591357896556544 |
|---|---|
| author | منصوره غزنوی ابوالفضل مساعدی محمد قبائی‌سوق |
| author_facet | منصوره غزنوی ابوالفضل مساعدی محمد قبائی‌سوق |
| author_sort | منصوره غزنوی |
| collection | DOAJ |
| description | خشکسالی یکی از پدیده‌های جدایی‌ناپذیر نوسانات اقلیمی است که سالانه خسارات زیادی را به بخش‌های مختلف وارد می‌کند. یکی از روش‌های مفید در رابطه با پیش‌بینی خشکسالی، استفاده از زنجیره مارکف است. ازاین‌رو، هدف اصلی این پژوهش بررسی خصوصیات خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال شامل آسیب‌پذیری، اطمینان‌پذیری، برگشت‌پذیری و ماندگاری سه وضعیت ترسالی، نرمال و خشکسالی در مناطق مختلف جغرافیایی کشور است. بدین منظور با انتخاب 18 ایستگاه سینوپتیک در گستره شش ناحیۀ اقلیمی کشور، وضعیت خشکسالی و خصوصیات آماری آن در دو مقیاس زمانی سال آبی و دوره رشد بر مبنای 4 شاخص بارش استاندارد شده (SPI)، شاخص بارش- تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI)، شاخص شناسایی خشکسالی (RDI) و شاخص شناسایی خشکسالی مؤثر (eRDI) مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج بدست آمده، میانگین مقادیر آسیب‌پذیری نواحی آب و هوایی مختلف در شاخص‌های مورد بررسی در دامنۀ 12 تا 22 درصد تغییر می‌کند و بالاترین مقادیر آسیب‌پذیری به شاخص SPEI تعلق دارند. علاوه بر این دامنۀ تغییرات میانگین مشخصه برگشت‌پذیری نیز بین 51 تا 100 درصد نوسان دارد که کمترین مقادیر آن در دوره سالانه به شاخص SPEI در مناطق بیابانی و نیمه بیابانی مربوط است. حساسیت بیشتر شاخص SPEI به تغییرات تبخیر و تعرق می‌تواند سبب این موضوع باشد. نتایج حاصل از ماتریس احتمال انتقال نیز نشان می‌دهد که در اکثر موارد احتمال ماندگاری وضعیت مورد نظر بیشتر از حالت‌های دیگر می‌باشد و احتمال ماندگاری وضعیت نرمال نیز نسبت به دو وضعیت ترسالی و خشکسالی بیشتر می‌باشد. با توجه به نتایج به دست آمده پیشنهاد می‌شود که در تحلیل خصوصیات خشکسالی حتماً ویژگی‌های آن‌ها از قبیل، آسیب‌پذیری، برگشت‌پذیری و اطمینان‌پذیری با توجه به نوع اقلیم منطقه مورد بررسی قرار گیرد. |
| format | Article |
| id | doaj-art-2568277dc13e45879deea5344ca56fd1 |
| institution | Kabale University |
| issn | 2322-1682 2383-3076 |
| language | English |
| publishDate | 2020-08-01 |
| publisher | Ferdowsi University of Mashhad |
| record_format | Article |
| series | جغرافیا و مخاطرات محیطی |
| spelling | doaj-art-2568277dc13e45879deea5344ca56fd12025-01-22T12:12:03ZengFerdowsi University of Mashhadجغرافیا و مخاطرات محیطی2322-16822383-30762020-08-019211011710.22067/geoeh.2021.3953439534ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشورمنصوره غزنوی0ابوالفضل مساعدی1محمد قبائی‌سوق2دانشجو آموخته کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط‌زیست دانشگاه فردوسی مشهددانشگاه فردوسی مشهددکتری علوم و مهندسی آب، شرکت مدیریت منابع آب ایران، تهرانخشکسالی یکی از پدیده‌های جدایی‌ناپذیر نوسانات اقلیمی است که سالانه خسارات زیادی را به بخش‌های مختلف وارد می‌کند. یکی از روش‌های مفید در رابطه با پیش‌بینی خشکسالی، استفاده از زنجیره مارکف است. ازاین‌رو، هدف اصلی این پژوهش بررسی خصوصیات خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال شامل آسیب‌پذیری، اطمینان‌پذیری، برگشت‌پذیری و ماندگاری سه وضعیت ترسالی، نرمال و خشکسالی در مناطق مختلف جغرافیایی کشور است. بدین منظور با انتخاب 18 ایستگاه سینوپتیک در گستره شش ناحیۀ اقلیمی کشور، وضعیت خشکسالی و خصوصیات آماری آن در دو مقیاس زمانی سال آبی و دوره رشد بر مبنای 4 شاخص بارش استاندارد شده (SPI)، شاخص بارش- تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI)، شاخص شناسایی خشکسالی (RDI) و شاخص شناسایی خشکسالی مؤثر (eRDI) مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج بدست آمده، میانگین مقادیر آسیب‌پذیری نواحی آب و هوایی مختلف در شاخص‌های مورد بررسی در دامنۀ 12 تا 22 درصد تغییر می‌کند و بالاترین مقادیر آسیب‌پذیری به شاخص SPEI تعلق دارند. علاوه بر این دامنۀ تغییرات میانگین مشخصه برگشت‌پذیری نیز بین 51 تا 100 درصد نوسان دارد که کمترین مقادیر آن در دوره سالانه به شاخص SPEI در مناطق بیابانی و نیمه بیابانی مربوط است. حساسیت بیشتر شاخص SPEI به تغییرات تبخیر و تعرق می‌تواند سبب این موضوع باشد. نتایج حاصل از ماتریس احتمال انتقال نیز نشان می‌دهد که در اکثر موارد احتمال ماندگاری وضعیت مورد نظر بیشتر از حالت‌های دیگر می‌باشد و احتمال ماندگاری وضعیت نرمال نیز نسبت به دو وضعیت ترسالی و خشکسالی بیشتر می‌باشد. با توجه به نتایج به دست آمده پیشنهاد می‌شود که در تحلیل خصوصیات خشکسالی حتماً ویژگی‌های آن‌ها از قبیل، آسیب‌پذیری، برگشت‌پذیری و اطمینان‌پذیری با توجه به نوع اقلیم منطقه مورد بررسی قرار گیرد.https://geoeh.um.ac.ir/article_39534_5c1200bb264744e59c84e9f70408bd9e.pdfشاخص‌های خشکسالیزنجیره مارکفمشخصه‌های خشکسالیماتریس احتمال انتقالایران |
| spellingShingle | منصوره غزنوی ابوالفضل مساعدی محمد قبائی‌سوق ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشور جغرافیا و مخاطرات محیطی شاخص‌های خشکسالی زنجیره مارکف مشخصه‌های خشکسالی ماتریس احتمال انتقال ایران |
| title | ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشور |
| title_full | ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشور |
| title_fullStr | ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشور |
| title_full_unstemmed | ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشور |
| title_short | ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشور |
| title_sort | ارزیابی خصوصیات آماری خشکسالی بر مبنای مدل زنجیره مارکف و ماتریس احتمال انتقال در مناطق مختلف آب و هوایی کشور |
| topic | شاخص‌های خشکسالی زنجیره مارکف مشخصه‌های خشکسالی ماتریس احتمال انتقال ایران |
| url | https://geoeh.um.ac.ir/article_39534_5c1200bb264744e59c84e9f70408bd9e.pdf |
| work_keys_str_mv | AT mnṣwrhgẖznwy ạrzyạbykẖṣwṣyạtậmạrykẖsẖḵsạlybrmbnạymdlznjyrhmạrḵfwmạtrysạḥtmạlạntqạldrmnạṭqmkẖtlfậbwhwạyyḵsẖwr AT ạbwạlfḍlmsạʿdy ạrzyạbykẖṣwṣyạtậmạrykẖsẖḵsạlybrmbnạymdlznjyrhmạrḵfwmạtrysạḥtmạlạntqạldrmnạṭqmkẖtlfậbwhwạyyḵsẖwr AT mḥmdqbạỷyswq ạrzyạbykẖṣwṣyạtậmạrykẖsẖḵsạlybrmbnạymdlznjyrhmạrḵfwmạtrysạḥtmạlạntqạldrmnạṭqmkẖtlfậbwhwạyyḵsẖwr |