بررسی اهمیت انتخاب تابع توزیع احتمال مناسب در محاسبه شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) وقایع خشکسالی

استخراج متغیرهای خشکسالی از شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) مرسوم ترین روش کمی کردن خشکسالی است. برای محاسبه SPI به طور پیشفرض از تابع توزیع احتمال گامای دوپارامتری یا پیرسن نوع 3 استفاده می شود. سؤال مهمی که درباره این روش محاسبه وجود دارد این است که آیا استفاده از یک تابع توزیع پیش فرض برای محاسبه SPI درست است یا خیر. در این مطالعه اثر انتخاب توابع توزیع مختلف بر SPI وقایع خشکسالی بررسی شده است. به این منظور ابتدا سری های SPI شش ماهه توسط توابع توزیع گامای دوپارامتری، پیرسن نوع 3، نرمال، لگ نرمال سه پارامتری، نمایی دوپارامتری، گامبل و ویبول سه پارامتری برای ایستگاه سینوپتیک تبریز طی سال های 1956 الی 2009 به دست آمده، سپس متغیرهای مدت و سختی خشکسالی از هر سری استخراج شده و در نهایت مشخصات آماری مهم متغیرها با هم مقایسه شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که نوع تابع توزیع انتخابی اهمیت نداشته و خوبی برازش تابع توزیع انتخابی بر مشاهدات مهم است.بنابراین اگر تابع توزیع پیشفرض برازش خوبی بر مشاهدات نداشته باشد،SPI تولید شده فاقد اعتبار است.همچنین نتایج نشان می دهد که توابع توزیع گامای دوپارامتری و پیرسن نوع 3 که به طور پیش فرض در تولید SPI مورد استفاده قرار می گیرند برازش خوبی بر ایستگاه تبریز، به عنوان یک ایستگاه واقع شده در ایران دارند.

Keywords:

خشکسالی , شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) , الگوریتم محاسبه , تابع توزیع احتمال گاما