خلاصة:
یکی از مهمترین این پیامدهای ناشی از تغییر اقلیم افزایش فراوانی رخداد مخاطرات اقلیمی مانند سیل، خشکسالی، بالا آمدن تراز آب دریا، چرخندهای حارهای، امواج گرمایی و سرمایی، بارش سنگین، طوفان گرد و غبار و ... است؛ که متداولترین آنها در ایران رخداد سیل و خشکسالی است. پژوهش حاضر با هدف بررسی وردشهای فضایی و زمانی شدت خشکسالی در حوضه آبریز خزر صورت گرفته است. در این پژوهش از پایگاه داده بارش جهانی GPCC با تفکیک مکانی 5/0 در 5/0 درجه قوسی در یک دوره آماری 63 ساله از سال 1951 تا 2013 در مقیاس زمانی ماهیانه، استفاده شد. از برجستگیهای این پژوهش بهرهگیری از دادههای شبکهای در بازه زمانی بلندمدت جهت واکاوی وردشهای مکانی و زمانی شدت خشکسالی در حوضه آبریز خزر است. در ادامه، با کدنویسی در نرمافزار متلب دادههای مورد نیاز برای برآورد نمایه خشکسالی RAI در حوضه در طول دوره آماری مذکور تبدیل به آرایه شد. سپس میزان ناهنجاری بارش (RAI) در بازه زمانی ماهیانه، فصلی و سالانه برای واکاوی وردشهای مکانی و زمانی شدت خشکسالی برآورد شد. برای تحلیل روند زمانی بارش، از دادههای اخذ شده از این پایگاه داده میانگین سالانه، فصلـــی و مـاهـانـه تهیه و آزمون ناپارامتری من-کندال در مقیاسهای زمانی ماهانه، فصلی و سالانه انجام شد. نتایج نشان داد که که از نظر زمانی خشکسالی با شدت ضعیف، متوسط، شدید و بسیار شدید در طول دوره آماری رخ داده است و از نظر فضایی خشکسالی با شدت ضعیف در در تمامی ماهها، فصول و مقیاس سالانه در بیشتر مناطق سطح حوضه خزر مشاهده میشود. در عین حال، در ماه می خشکسالی با شدت متوسط در ارتفاعات جنوبشرقی زیرحوضه سفیدرود نمودی آشکار دارد. تحلیل روند بارش حوضه خزر در سریهای زمانی ماهانه نیز نشان از روند کاهشی معنادار در ماه مارس و مقیاس سالانه در این حوضه دارد.
One of the most important consequences of climate change is the increase in the frequency of climate hazards such as floods, droughts, rising sea levels, tropical cyclones, heat and cold waves, heavy rainfall, dust storms, etc.; The most common of them in Iran are floods and droughts. The aim of this study was to investigate the spatio-temporal variations of drought intensity in the Caspian basin. In this study, the GPCC global precipitation database was used with a spatial resolution of 0.5° × 0.5° from 1951 to 2013. One of the highlights of this study is the use of network data in the long term scale to investigate spatio-temporal variations of drought intensity in the Caspian basin. Then, by coding in Matlab software, the data required to estimate the RAI drought index in the basin during the statistical period were converted into a matrix. Then the amount of rainfall anomaly index (RAI) in monthly, seasonal and annual timescales was estimated to investigate the spatio-temporal variations of drought intensity. To analyze the precipitation temporal trend, averages of annual, seasonal and monthly were prepared from the data obtained from this database and non-parametric Mann-Kendall test was performed on monthly, seasonal and annual timescales. The results showed that in terms of the temporal observed drought of mild, moderate, severe and extreme occurred during the statistical period and in terms of spatial drought with mild intensity in all months, seasons and annual scale in most areas of the Caspian basin. At the same time, in May, moderate drought is evident in the southeastern heights of the Sefidrood sub-basin. Analysis of the Caspian basin rainfall trend in monthly time series also shows a significant decreasing trend in March and the annual scale in this basin.
ملخص الجهاز:
هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی و واکاوی تغییرات فضایی- زمانی شدت خشکسالی در حوضه خزر با استفاده از دادههای مرکز اقلیمشناسی بارش جهان (GPCC) و شاخص ناهنجاری بارش (RAI) است تا نمایی از وردایی پدیده خشکسالی به عنوان نمادی از تغییر اقلیم در این حوضه مهم که از ناهنگنی در نوع، میزان، رژیم بارش به سبب تنو Henriques & Santos Dalezios Benjamin & Saunders Loukas et al Mishra & Desai Bacanli Liang Killinghay Buttafuoco پوششهای مختلف سطح زمین و وجود توده آبی خزر برخوردار است فراهم شود.
چنانچه P> یا ناهنجاری مثبت باشد، از رابطه (1) و چنانچه P< یا ناهنجاری منفی باشد، از رابطه (2) برای محاسبه این شاخص استفاده میشود (سعیدی دهکی، 1389) (به تصویر صفحه مراجعه شود) طبقهبندی شدت خشکسالی بر اساس شاخص RAI مطابق جدول 1 میباشد: جدول 1- طبقه بندی شدت خشکسالی با شاخص RAI (جویزاده، 1384) مقدار شاخصRAI, 3/0+ تا 3/0-, 3/0- تا 2/1-, 2/1- تا 1/2-, 1/2- تا 3-, کمتر از 3- شدت خشکسالی, آستانه نرمال, ضعیف, متوسط, شدید, بسیار شدید در عین حال برای تحلیل روند زمانی بارش با کدنویسی در نرمافزار متلب از دادههای استخراج شده از این پایگاه بارشی میزان آماره من-کندال در بازههای زمانی ماهیانه، فصلی و سالانه برآورد و معناداری روند با احتمال 95 درصد مورد بررسی قرار گرفت.
بررسی تغییرات زمانی شدت خشکسالی در ماه سپتامبر در حوضه خزر نیز نشان از رخداد خشکسالیهای شدید در سالهای 1955، 1977، 1979، 1985، 1994، 1998، 2001، 2004 و 2013 به ترتیب با میزان شاخص ناهنجاری بارندگی 68/2-، 58/2-، 3/2-، 31/2-، 84/2-، 88/2-، 12/2-، 36/2- و 89/2- دارد.