بررسی اثر توزیع مناسب رواناب بر مشخصات و طبقات خشکسالی هیدرولوژیکی با استفاده از داده های مدل ERA۵ در اقلیم های مختلف کشور

مهمترین روش جهت پایش خشکسالی هیدرولوژیکی، استفاده از شاخص های خشکسالی مبنی بر جریان رودخانه ای می باشد. این شاخص ها عموما مبتنی بر فرض پیروی سری داده های حجم جریان رودخانه از توزیع گاما و اصل انتقال هم احتمال می باشند. لذا در تحقیق حاضر، هدف بررسی توزیع مناسب بر داده های ماهانه جریان و تاثیر آن بر مشخصات و طبقات خشکسالی با استفاده از شاخص رواناب استاندارد شده (SRI ) در اقلیم های مختلف سطح کشور می باشد. بدین منظور ابتدا داده های ماهانه بارش، دما، تبخیر و تعرق و رواناب از ۴۰ ایستگاه سینوپتیک سطح کشور طی دوره ۲۰۲۰-۱۹۷۹ جمع آوری گردید. سپس از مدل باز تحلیل شده ERA۵ پایگاه ECMWF با قدرت تفکیک مکانی ۵/۰ × ۵/۰ داده های مذکور و رواناب طی دوره منتخب استخراج شده است. آماره هایی مانند ضریب همبستگی (۲R)، مجذور میانگین مربع خطا استاندارد شده (NRMSE) و میانگین خطای اریبی(MBE) می باشد که برای مقایسه داده های مدل با داده های مشاهداتی استفاده شده است. در ادامه شاخص SRI برای دو مقیاس زمانی ۳ و ۱۲ ماهه بر اساس توزیع گاما و توزیع برتر برازش یافته محاسبه و مشخصات خشکسالی شامل شدت، مدت و فراوانی برای آن ها محاسبه شد. نتایج ارزیابی داده های مدل ERA۵ حاکی از دقت بیشتر متغیرهای دما، تبخیروتعرق پتانسیل و بارش به ترتیب با میانگین NRMSE برابر با ۰۹/۰، ۶۲/۰ و ۰۲/۱ می باشد. با توجه به تغییر طبقات خشکسالی با تغییر توزیع مورد استفاده در شاخص، نتایج این تحقیق ضرورت برازش و انتخاب توزیع برتر را در محاسبه شاخص های خشکسالی هیدرولوژیکی نشان می دهد.

Keywords:

توزیع مناسب , خشکسالی هیدرولوژیکی , مشخصات خشکسالی , SRI