بررسی شاخصهای PDI ، SPI و SPEI در ارزیابی خشکسالی هواشناسی
یادگار شاه محمدی
کشاورزی
۱۴۰۱
۷۹ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
علوم و مهندسی آب
۱۴۰۱/۱۱/۱۹
تحقیق حاضر به منظور پایش خشكسالی 9 ایستگاه سینوپتیک از مناطق مختلف کشور انجام شد. به طوری کهایستگاههای سینوپتیک گرگان و بندرانزلی نماینده منطقه شمالی کشور، اردبیل، تبریز، ارومیه و مهاباد نماینده مناطق شمال-غرب، کرمان، اصفهان، شیراز نماینده مناطق مرکزی کشور انتخاب شدند. در این تحقیق به منظور ارزیابی خشكسالی هواشناسیو همچنین استخراج دوره های تر و خشک از سه شاخص SPI ، SPEI و PDI استفاده شد. برای محاسبه ی این شاخص ها بهداده های بارش، دما و محاسبه ی تبخیر تعرق در مقیاس ماهانه - و سالانه نیاز بود. لذا اطلاعات نه ایستگاه سینوپتیک از سازمانهواشناسی کشور اخذ گردید. در ابتدا با توجه به سال تاسیس ایستگاههای سینوپتیک و دادههای موجود، طول آماری مشترک11 ساله ) 1991 0401 ( برای همه ایستگاههای سینوپتیک تعیین گردید. نتایج محاسبات دو شاخص - SPI و SPEI در 9ایستگاه سینوپتیک منتخب نشان داد که ایستگاههای سینوپتیک اصفهان، کرمان، شیراز و اردبیل دارای برآورد نزدیكی از رخداد-های خشكسالی توسط هر دو شاخص SPI و SPEI هستند. نتایج بدست آمده با استفاده از شاخص PDI نشان داد که در اغلبایستگاههای سینوپتیک طولانیترین خشكسالیها از سال 0410 تا 0401 رخ داده است. در اغلب ایستگاههای سینوپتیکهمبستگی بین شاخصهای SPEI و PDI نسبت به شاخصهای SPI و PDI بیشتر بود که احتمالا بهدلیل تاثیر فاکتور دما درمحاسبه دو شاخص PDI و SPEI است. همبستگی قوی تر PDI با SPEI در مقایسه با SPI ، توانایی PDI را برای توجیه اثراتتغییرات بارش و دما در شرایط رطوبت و خشكسالی در دوره های مختلف آب و هوایی ایران نشان میدهد. همچنین با توجه بهاینكه بیشترین همبستگی بین شاخص PDI با SPI و SPEI در ایستگاههای سینوپتیک اصفهان، کرمان و شیراز مشاهده شدمیتوان نتیجه گرفت که شاخص PDI در کنار شاخص SPEI برای مناطق با نوسانات دمایی بالا مناسب میباشد.
The current research was conducted in order to monitor the drought of 9 synoptic stations from different regions of the country. So that Gorgan and Bandar Anzali synoptic stations represent the northern region of the country, Ardabil, Tabriz, Urmia and Mahabad represent the northwest regions, Kerman, Isfahan, Shiraz represent the central regions of the country. In this research, SPI, SPEI, and PDI indices were used to evaluate meteorological drought and extract wet and dry periods. To calculate these indicators, data on precipitation, temperature and calculation of evaporation-transpiration were needed on a monthly and annual scale. Therefore, the information of nine synoptic stations was obtained from the National Meteorological Organization. At first, according to the year of establishment of synoptic stations and available data, a common statistical length of 31 years (1991-2021) was determined for all synoptic stations. The calculation results of SPI and SPEI indices in 9 selected synoptic stations showed that Isfahan, Kerman, Shiraz and Ardabil synoptic stations have close estimates of drought events by both SPI and SPEI indices. The results obtained using the PDI index showed that the longest droughts occurred from 2012 to 2021 in most of the synoptic stations. In most synoptic stations, the correlation between SPEI and PDI indices was higher than SPI and PDI indices, which is probably due to the effect of the temperature factor in the calculation of PDI and SPEI indices. The stronger correlation of PDI with SPEI compared to SPI shows the ability of PDI to justify the effects of precipitation and temperature changes in humidity and drought conditions in different climatic periods of Iran. Also, considering that the highest correlation between the PDI index, SPI and SPEI was observed in the synoptic stations of Isfahan, Kerman and Shiraz, it can be concluded that the PDI index, along with the SPEI index, is suitable for areas with high temperature fluctuations.University of TabrizFaculty of AgricultureDepartment of Sciences and Water EngineeringThesis