پرویز خسروی

یکی از عوامل مهم آب و هوایی که در طی دوره سرد سال در بیشتر مناطق کشور بروز می کند، پدیده سرما و یخبندان است. برای مطالعه و بررسی تداوم روزهای یخبندان در ایران زمین از مدل زنجیره مارکوف، مرتبه های یک و دو و سه حالته (یخبندان و غیریخبندان) بهره برده شد. با استفاده از این مدل، ماتریس فراوانی و ماتریس احتمالات انتقال برای یک دوره 15 ساله (2005-1991) از ماه اکتبر تا ماه مه در 58 ایستگاه مورد مطالعه محاسبه گردید. سپس وابستگی روزهای یخبندان و غیریخبندان به یکدیگر، به همراه ایستایی و همگنی مکانی آنها مورد آزمون قرار گرفت و نتایج در قالب نقشه های پهنه بندی تداوم های مختلف در گستره ایران زمین فراهم گردید. از مهم ترین نتایج به دست آمده می توان به این موارد اشاره کرد: الف) وقوع روزهای یخبندان در گستره ایران زمین، به جز نواحی شمالی و جنوبی کشور که عموماً فاقد یخبندان اند، ویژگی زنجیره مارکوف را دارا هستند. به عبارت دیگر، تداوم روزهای یخبندان در ایران تصادفی نیست بلکه وقوع روز یا روزهای یخبندان به شرایط اقلیمی روزهای گذشته وابسته است. ب) وقوع یخبندان های دو ماه اکتبر و مه، که به ترتیب به یخبندان های زودرس پاییزی و یخبندان های دیررس بهاری مشهور هستند، دارای ویژگی زنجیره مارکوف مرتبه اول دوحالته اند؛ یعنی وقوع یخبندان فقط به شرایط اقلیمی روز گذشته مرتبط است. به عبارت دیگر، حاکمیت با تداوم های دو روزه است. ج) توزیع فضایی تداوم های دو روزه در گستره ایران زمین در ماه اکتبر محدود به نواحی مرتفع غرب، شمال غرب و شمال شرق ایران است، در حالی که این نوع از تداوم در ماه مه فقط در نواحی مرتفع شمال غربی ایران مشاهده می شود. د) ماه های نوامبر، دسامبر، ژانویه، فوریه، مارس و آوریل ماه هایی هستند که به نسبت های متفاوت، با تداوم های دو یا سه و چهار روزه مواجه اند. از این رو آزمون های آماری نشان می دهند که ویژگی زنجیره مارکوف وقوع روزهای یخبندان ایستا از زمان هستند.

یکی از مشکلات اساسی در بحث مدیریت خشکسالی، تخصیص بودجه جهت کمک به آسیب دیدگان از این پدیده اقلیمی است که گاهاً مشاهده شده است که هیچ سازوکار مشخصی برای آن تعریف نشده است و بعضی اوقات نیز مشاهده شده است که این تخصیص ها بر اساس علایق منطقه ای و سیاسی بوده است و آسیب دیدگان اصلی از خشکسالی ها از این کمک ها بی بهره بوده اند، لذا این تحقیق به دنبال طراحی یک الگوریتم فراابتکارانه هوشمند جهت مدیریت بودجه خشکسالی در استان سیستان و بلوچستان می باشد. در این مطالعه از شاخص هایی همچون جمعیت، برخورداری از آب شرب شهری و روستایی، آسیب پذیری منابع آب، میزان سطح زیر کشت، تعداد بهره برداران بخش کشاورزی، مصرف سالیانه آب کشاورزی و نزولات جوی استفاده شده است. مقادیری عددی مربوط به هر کدام از این شاخص ها به تفکیک هر شهرستان جمع آوری شد ند . اما با توجه به اینکه این شاخص ها در هر شهرستان از اهمیت یکسانی برخوردار نیستند و ممکن است برخی از آنها در یک شهرستان اهمیت بیشتری و در شهرستان دیگری اهمیت کمتری داشته باشند، از تکنیک تحلیل سلسله مراتبی ( AHP ) با استفاده از روش مقایسه زوجی برای تعیین اهمیت نسبی این شاخص ها کمک گرفته شد. برای تعیین طبقات مختلف خشکسالی نیز از شاخص استاندارد شده بارش SPI) ) استفاده شد. بعد از تعیین مقادیر عددی طبقات مختلف خشکسالی های استان، از الگوریتم کلونی مورچگان برای اولویت بندی شهرستان ها جهت مدیریت بهینه بودجه خشکسالی استفاده شد که نتایج این الگوریتم در قالب نقشه های اولویت بندی مدیریت بودجه خشکسالی استان ارائه شدند. با توجه به معیارهای انتخاب شده و روش کار پیشنهادی به نظر می رسد که ترکیب تکنیک تحلیل سلسله مراتبی ( AHP ) و الگوریتم کلونی مورچگان قادر به تدوین سیستمی هوشمند حهت تعیین اولویت شهرستان های استان سیستان و بلوچستان در زمان وقوع خشکسالی ها برای اختصاص بودجه بهینه در خصوص کاهش اثرات مخرب خشکسالی ها باشند. بر اساس نقشه های اولویت بندی تخصیص بودجه بهینه خشکسالی بین شهرستان های استان سیستان و بلوچستان به راحتی مشاهده می شود که نتایج با واقعیت های موجود در استان تقریباً هماهنگی خوبی نشان می دهد.