تحلیل زمانی و مکانی تغییرات بارش ماهانه در استان گلستان به کمک بعد فرکتالی

ویژگی خودتشابهی در متغیرهای اقلیمی، امکان استفاده از بعد فرکتالی و تحلیل تغییرات زمانی و مکانی آن را فراهم می نماید. بر این اساس استفاده از هندسه فرکتالی در پیش بینی رفتار بسیاری از فرایندهای طبیعی از جمله بارندگی در مناطق مختلف از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در همین راستا هدف پژوهش حاضر، تعیین و محاسبه بعد فرکتالی وقوع دوره های خشک و مرطوب، تفسیر خصوصیات دوره های خشک و مرطوب و بررسی تغییرات مکانی آن در ۴۰ ایستگاه باران سنجی استان گلستان است. بدین منظور از روش شمارش باکس با دست­کم یک تکرار در داده ها و تعداد وقوع ماه های پرباران یا کم باران در دوره های یک تا نه ماهه و محاسبه بعد فرکتالی استفاده شده است. سپس از روش رگرسیون برای محاسبه بعد فرکتال در دوره های پرباران و کم باران استفاده شد و در ادامه درصد ماه های پرباران و کم باران طی دوره آماری و نیز شدت و مدت وقوع دوره های پرباران و کم باران محاسبه و به صورت مکانی ارائه شد. بر اساس نتایج، تغییرات درصد وقوع ماه های دوره پرباران و کم باران در یک دامنه ۱۱ درصدی می باشد. بر اساس نتایج، در ایستگاه های مورد مطالعه با افزایش مقیاس زمانی از تعداد ماه‎های متوالی خشک و مرطوب کاسته شده است. نتایج محاسبه بعد فرکتالی بارش نشان داد که در منطقه مطالعاتی دوره های خشک دارای شدت وقوع کمتری نسبت به دوره های مرطوب می باشد. با استفاده از مقادیر بعد خصوصیات رژیم بارندگی ایستگاه ها تعیین شد. همچنین، بر اساس نتایج، شدت دوره های پرباران در نواحی مرکزی و شرقی بیشتر بوده ولی مدت آن در قسمت های غربی استان تداوم بیشتری دارد.

Keywords:

خودتشابهی , دوره خشک و مرطوب , فرکتال , متغیرهای اقلیمی , مقیاس زمانی