پایش خشکسالی با استفاده از شاخص بارندگی و تبخیر و تعرق استاندارد

چکیده خشکسالی به عنوان یک پدیده طبیعی خزنده است که با کمبود رطوبت نسبت به شرایط نرمال به کندی آغاز و به آرامی گسترش می یابد. این پدیده به شدت بر همه جوانب فعالیت های بشری تاثیر گذاشته، در حالی که نه تعریف جامع و کاملی برای آن ارائه شده است، و نه شاخص مناسب و عمومی برای پایش آن مورد استفاده قرار گرفته است. لذا برای تدوین مدل مناسبی جهت ارزیابی و تحلیل خشکسالی از مدل فازی استفاده شد. بررسی کاربرد منطق فازی در پایش خشکسالی ایستگاه همدیدی مشهد نشان داد که استفاده از این منطق امکان پایش دقیق تر و مناسب تر خشکسالی را بدست می دهد. برای پایش خشکسالی با ترکیب دو تابع عضویت فازی مربوط به شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) و یک شاخص فرضی تبخیر و تعرق استاندارد شده (SEI)، شاخص جدیدی با نام شاخص تبخیر و تعرق و بارندگی استاندارد شده (SEPI) ارائه شده است. در مدل فازی انتخابی نهائی نیز ۸۱ قانون استفاده شد که در هر مرحله اجرا حداقل ۲ و حداکثر ۴ قانون فعال می شود. نتایج حاصل از مدل نشان داد که شاخص SEPI، کلیه مزایای شاخص SPI از جمله امکان محاسبه در مقیاس های زمانی متفاوت را دارد. به علاوه تاثیر پارامتر درجه حرارت بر وقوع خشکسالی ها نیز در آن لحاظ شده است. بررسی نتایج حاصل از پایش خشکسالی با شاخص های SEPI با SPI، همبستگی بیش از ۹۰ درصد را بین مقادیر این دو شاخص برای کلیه مقیاس های زمانی نشان داد. پایش خشکسالی ایستگاه همدیدی مشهد با شاخص SEPI نشان می دهد که در مقیاس های زمانی ۱ تا ۳ ماهه، فراوانی وقوع خشکسالی زیاد و تداوم این پدیده کوتاه است، اما با افزایش مقیاس زمانی از فراوانی وقوع خشکسالی کاسته شده ولی تداوم خشکسالی ها افزایش یافته است. نتایج پایش با شاخص SEPI همچنین نشان می دهد که وقوع خشکسالی های با تداوم و شدت بالا در کلیه مقیاس های زمانی در سال های ۲۰۰۰ و ۲۰۰۱ میلادی اتفاق افتاده، البته طولانی ترین خشکسالی با بیش از ۳ سال تداوم در کلیه مقیاس های زمانی نیز در بازه سال های ۱۹۹۵ تا ۱۹۹۸ رخ داده است. واژه های کلیدی: منطق فازی، شاخص خشکسالی، شاخص بارندگی استاندارد شده، شاخص بارندگی و تبخیر و تعرق استاندارد شده