بررسی کاربرد شاخص خشکسالی جدید تبخیر و تعرق بارش استاندارد شده (SPEI)، با استفاده از نرم افزار R ( مطالعه موردی: حوزه آبخیز زاینده رود)

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. شاخص SPEI خشکسالی بیلان آبی را با در نظر گرفتن بارش، دما و تبخیر و تعرق برآورد می کند. شاخص SPEI براساس داده های دما و بارش پایه ریزی شده است و مزیت اصلی آن چند مقیاسی بودن آن است، بدین معنی که مقیاس آن در دوره های زمانی مختلف قابل ارایه است و تاثیر تغییرات دما در آن اعمال شده است. برای محاسبه این شاخص از بیلان آبی اقلیمی استفاده شده است که در فواصل زمانی مختلف محاسبه و با یک توزیع احتمال لگ-لجستیک، مدل احتمالی آن مشخص شده است. از لحاظ محاسبات ریاضی، SPEI شبیه به شاخص بارش استاندارد شده (SPI) است، اما دما در آن نقش ایفا می کند. در این تحقیق، از میانگین 8 ایستگاه سینوپتیک برای دوره ی اماری 40 ساله (2016-1977) استفاده شد. جهت پایش زمانی و مکانی خشکسالی، مقادیر شاخص در مقیاس های زمانی 3، 6، 9و 12 ماهه توسط نرم افزار R محاسبه شد. نتایج نشان داد شدیدترین خشکسالی ها به ترتیب در سال های 1991 و 2008(6i=) و شدید ترین ترسالی ها به ترتیب در سال های1987(9i=) و 1996(6i=) روی داده اند. همچنین روند شاخص SPEI طی دوره آماری مورد بررسی افزایشی است، این در حالی است که شدت خشکسالی و دما در حال افزایش و بارش در حال کاهش است. براین اساس، شاخص SPEI می تواند به عنوان ابزار مفیدی در زمینه پایش خشکسالی در ایران مورد استفاده قرارگیرد.

Keywords:

تبخیر و تعرق پتانسیل , خشکسالی , شاخص بارش و تبخیر- تعرق استانداردشده , نرم افزار R ,