مقایسه عملکرد ذاتی هفت شاخص خشکسالی رایج در پایش خشکسالی با استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو

شاخص های خشکسالی برای ارزیابی سیستم های منابع آب به عنوان ابزاری برای پایش خشکسالی در اکثر نقاط جهان به کار می رود اکثر شاخص های خشکسالی برای مناطق جغرافیایی خاص و با اهداف مشخص توسعه یافته و در نتیجه به کارگیری آنها جهت یک تحلیل جامع و دقیق در مناطق دیگر به دلیل پیچیدگی ذاتی پدیده خشکسالی و شرایط اقلیمی متفاوت با تردیدهای قال توجهی همراه می باشد مطالعات محدودی برای ارزیابی و مقایسه شاخص های خشکسالی در منابع گزارش شده و چنین مطالعاتی نیز اغلب بر اساس داده های تاریخی با دوره های آماری کوتاه مدت 20-30 ساله بوده و اغلب از یک جنبه و دیگاه خاصی انجام پذیرفه است در این مطالعه روش شبیه سازی مونت کارلو، برای پایش خشکسالی شمال غرب ایران به ازای هفت سال خشکسالی هواشناسی استفاده شده و خصوصیات تئوریک شاخص های مذکور و عملکرد ذاتی آنها در تحلیل پایش خشکسالی ها مورد بررسی قرار گرفته است بدین منظور از داده های بارندگی 50 ساله تاریخی 11 ایستگاه سینوپتیک در محدوده مطالعاتی جهت تولید سری های زمانی مصنوعی بارندگی به تعداد 1000 نمونه جهت پایش خشکسالی در محدوده مطالعاتی و کمی کردن خصوصیات ذاتی شاخص های خشکسالی استفاده شده است نتایج حاصل بیانگر مزیت نسبی بالای شاخص های SPI و SPIo برای یک تحلیل جامع و دقیق تر بوده و شاخص Nitzche نیز برای تحلیل های اولیه بسیار مناسب است. ضمنا شاخص های DI ,Z-Score و RAI انحراف قابل توجهی از رخدادهای مورد انتظار از فرایندهای طبیعی را داشته و نتایج آن نمی توانند برای پیش بینی رخدادهای خشکسالی قابل اطمینان باشند نهایتا نتایج شاخص PNPI نشان دادند که این شاخص مستقل از مکان نبوده و ناکارآمدترین شاخص برای پایش خشکسالی است.

Keywords:

خشکسالی , شاخص های خشکسالی , مدل های تولید داده , روش مونت کارلو