سيدسعيد اسلاميان
خشكسالي يكي از مهم ترين مخاطرات هيدروكليماتيك است كه با تأثير بر منابع آب، كشاورزي، محيط زيست و فعاليت هاي اقتصادي، ضرورت ارزيابي دقيق احتمال وقوع و شدت رخدادهاي آن را افزايش داده است. با توجه به ناهمگني اقليمي و مكاني حوضه آبريز زاينده رود، تحليل خشكسالي در مقياس ايستگاهي نمي تواند به تنهايي بيانگر رفتار منطقه اي اين پديده باشد. پژوهش حاضر با هدف تحليل فراواني منطقه اي شدت و مدت خشكسالي هواشناسي در مناطق همگن حوضه آبريز زاينده رود و برآورد مقادير متناظر با دوره هاي بازگشت مختلف انجام شده است. بدين منظور، ابتدا شاخص هاي استاندارد بارش (SPI) و استاندارد بارش-تبخيرتعرق (SPEI) در مقياس هاي زماني مختلف محاسبه و ويژگي هاي رخدادهاي خشكسالي، شامل شدت و مدت، استخراج شد. سپس با استفاده از روش خوشه بندي، ايستگاه هاي مورد مطالعه به مناطق اقليمي همگن تقسيم و همگني مناطق تشكيل شده با استفاده از آزمون Hosking-Wallis ارزيابي شد. در ادامه، تحليل فراواني منطقه اي مبتني بر گشتاورهاي L (L-moments) انجام و توزيع هاي احتمال مختلف براي توصيف شدت و مدت خشكسالي مورد ارزيابي قرار گرفتند. به منظور كاهش عدم قطعيت ناشي از انتخاب توزيع احتمال، رويكرد ميانگين گيري مدل بيزي (BMA) براي تلفيق نتايج توزيع هاي منتخب به كار گرفته شد. در نهايت، منحني هاي رشد منطقه اي و كوانتايل هاي خشكسالي براي دوره هاي بازگشت مختلف استخراج و رفتار خشكسالي در مناطق همگن، شاخص هاي SPI و SPEI و مقياس هاي زماني مختلف مقايسه شد. نتايج نشان داد كه الگوي آماري خشكسالي در مناطق همگن يكسان نبوده و توزيع احتمال مناسب با تغيير شاخص، مقياس زماني و منطقه تغيير مي كند. براي نمونه، در برخي مقياس ها توزيع هاي GPA و GLO براي SPI و توزيع هاي GNO، GPA و PE3 براي SPEI عملكرد مطلوب تري داشتند. همچنين، مقايسه توابع توزيع تجمعي و نمودارهاي Q-Q نشان داد كه توزيع هاي منتخب در بخش مركزي داده ها انطباق مناسبي با مشاهدات دارند، اما اختلاف ها در دنباله هاي توزيع، به ويژه براي رخدادهاي شديدتر، افزايش مي يابد. اين موضوع اهميت لحاظ كردن عدم قطعيت انتخاب مدل را در برآورد كوانتايل هاي مربوط به دوره هاي بازگشت طولاني تر نشان مي دهد. استفاده از BMA امكان تلفيق اطلاعات توزيع هاي مختلف و ارائه برآوردهاي منطقه اي با لحاظ عدم قطعيت مدل را فراهم كرد. همچنين، نتايج منحني هاي رشد منطقه اي نشان داد كه مقادير طراحي شدت و مدت خشكسالي با افزايش دوره بازگشت افزايش يافته و الگوي تغييرات آنها در مناطق همگن و بين شاخص هاي SPI و SPEI متفاوت است. در مجموع، چارچوب ارائه شده مي تواند مبنايي مناسب براي ارزيابي احتمالاتي ريسك خشكسالي، برآورد مقادير طراحي و پشتيباني از برنامه ريزي و مديريت منابع آب در حوضه زاينده رود فراهم كند.

