پایش بلند مدت خشکسالی¬های ارومیه با استفاده از شاخص کمبود توأم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی سابق دکتری، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

2 استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

3 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

4 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

پایش و پیش­بینی خشکسالی­ها، بویژه تعیین دقیق زمان شروع و تداوم آن، اهمیت ویژه­ای در مدیریت منابع آبی و برنامه­­ریزی جهت کاهش اثرات مخرب خشکسالی دارد. در این مطالعه خشکسالی­های هواشناختی ارومیه در دوره آماری2011-1951 با استفاده از شاخص کمبود توأم (JDI) و شاخص بارش استاندارد شده متداول (SPI) و شاخص SPI اصلاح شده () مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از شاخص  تا حدود زیادی معایب SPI متداول را برطرف می­کند و تغییرات فصلی بارش را در محاسبه شاخص SPI لحاظ می­نماید. با این حال شاخص  نیز همانند شاخص SPI متداول به مقیاس زمانی حساسیت نشان می­دهد، زیرا ممکن است نتایج ناسازگار در مقیاس­های زمانی مختلف ظاهر شود و این موضوع باعث سردرگمی محققان در ارزیابی خشکسالی ها می­شود. برای حل این مشکل از شاخص کمبود توأم استفاده شد. شاخص JDI با ایجاد توزیع توأم شاخص های  با مقیاس های زمانی 1 تا 12 ماهه با استفاده از توابع مفصل بدست می­آید. نتایج محاسبه شاخص JDI نشان داد که ارومیه یک سلسله خشکسالی بلندمدت و شدید (1-JDI<)  را در خلال سال­های 1996 تا 2011 تجربه کرده است. بطوریکه در این دوره (2011-1996) از کل 192 ماه، 101 ماه خشک (JDI<0) بوده است. همچنین دوره­های خشک از شدت بیشتری (نسبت به دوره­های تر) برخوردار بوده­اند. این خشکسالی­ها عواقب زیست محیطی وخیمی از جمله خشک شدن دریاچه ارومیه را بهمراه داشته است. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Longterm Drought Monitoring of Urmia Using Joint Deficit Index (JDI)

نویسندگان [English]

  • R Mirabbasi Najafabadi 1
  • A Fakheri-Fard 2
  • Y Dinpashoh 3
  • SS Eslamian 4
چکیده [English]

Monitoring and prediction of droughts, especially accurate determination of its emersion time and duration, are very important in water resources management and developing drought mitigation strategies. In this study, meteorological drought conditions in Urmia station during 1951-2011 were evaluated by means of the modified Standardized Precipitation Index (SPImod) and the Joint Deficit Index (JDI). Results showed that use of the modified SPI covered some flaws of the traditional SPI, and took into account the seasonal variation of precipitation. Nevertheless, the modified SPI same as the traditional SPI is sensitive to the time scale and it can lead to confusion because inconsistent results may emerge under different time scales. In order to resolve this issue, the JDI was used. The JDI was calculated through constructing the joint distributions of multiple modified SPIs with time scales 1 to 12 months using copula functions. The results indicated that the Urmia station had experienced a prolonged and sever (JDI<-1) drought during 1996-2011, as 101 out of 192 months were dry (JDI<0). Also, the dry periods had more severity than the wet periods. These drought events led to serious environmental consequences such as Urmia Lake drying up.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Copula
  • Drought
  • Joint Deficit Index
  • Standardized Precipitation Index
  • Urmia