الگوسازی روند

بارش از سرکش ترین عناصر اقلیمی به شمار می رود. بنابراین شناخت رفتار نوسانی آن از ضروریات برنامه ریزی محیطی (آگاهی از رفتار آشکار و نهان)، این متغیر کلیدی می باشد. الگوسازی روند و تکنیک تحلیل طیفی یکی از روش های مناسب جهت درک رفتار آشکار و نهان، برای استخراج و تحلیل نوسان های اقلیمی با طول موج های مختلف است.دراین راستا تکنیک تحلیل طیف اندازه ای از توزیع واریانس را در امتداد تمامی طول موج های ممکن سری زمانی به دست می دهد. در این پژوهش از آمار 37 ایستگاه حوضه های آبریز مند و حله(اعم از باران سنجی و سینوپتیک) از بدو تاسیس تا سال 2011میلای که حداقل 30 سال آمار داشتند، جهت بررسی و تحلیل چرخه های بارش سالانه بهره گرفته شده است. براین اساس،ابتدا الگوسازی در خانوداه چند جمله ایها برای شناسایی روند بارش سالانه(الگوی خطی یا سهمی) ایستگاهها در منطقه مورد ارزیابی قرار گرفت.در ادامه نیز با استفاده از تکنیک تحلیل طیفی دوره نگارهای بارش سالانه با فاصله اطمینان 95 درصد برای هر یک از ایستگاههای منطقه مورد مطالعه برآورد و چرخه های معنی دار در طول سری های زمانی بارش حوضه استخراج گردید. بر پایه یافته های این پژوهش مشخص شد که درتمامی ایستگاههای حوضه، بارش سالانه دارای روند کاهشی می باشند، و در این میان 11 ایستگاه با توجه به معنی داری آماری از الگوی روند خطی و سهمی تبیعیت می نمایند، و حاکی از یک رفتار کاهشی در بارش سالانه ایستگاههای مورد مطالعه است.در ادامه نیز مشخص شد که با استفاد ه از تکنیک تحلیل طیفی چرخه های 3-2 ساله ، 10- 3 ساله و گاها چرخه های با دوره بازگشت 10ساله و بالاتر بر بارش حوضه حاکم می باشد. بطوری که میزان چرخه های 3-2ساله بصورت فضایی نیز در تمامی منطقه مورد مطلعه دارای بیشترین رخداد بازگشت بارش سالانه می باشند.

واکاوی فرین های آب و هوایی به دلیل پیامدهای اقتصادی، اجتماعی و خسارات مالی حاصل از آن ها، در معرض توجه بسیاری از اقلیم شناسان و نیز دانشمندان علوم محیطی و حتی علوم انسانی- اجتماعی بوده است. یکی از مراحل واکاوی فرین های آب و هوایی، الگوسازی آماری این نوع رویدادهاست. یکی از ساده ترین الگوهای برازنده بر مشخصات فرین های آب و هوایی، الگوهای رگرسیونی است. در مطالعه حاضر تمامی مدل های رگرسیونی در دسترس بر فراوانی و متوسط شدت بارش فرین بالا و فراگیر داده های شبکه ای حاصل از میانیابی 385 ایستگاه ناحیه خزری طی 51 سال (2016-1966) در معرض توجه قرار گرفت. برای دستیابی به اهداف این پژوهش آستانه های صدک 95-90، 99-95 برای بارش شدید و آستانه صدک 99 و بیشتر برای بارش فرین در نظر گرفته شد. انواع الگوهای رگرسیونی الگوهای خطی و غیرخطی شامل 35 مدل اصلی بر هریک از سری داده ها برازش داده شد. ملاک ارزیابی الگوهای برازش یافته بر شدت و فراوانی بارش های فراگیر شدید و فرین ناحیه خزری نمایه های ضریب تعیین( ) میانگین مربعات خطا ( ) و خطای استاندارد مدل (SE) بوده است. نتایج نشان داد که الگوهای رگرسیونی توانایی توجیه روند تغییرات بارش های فرین را نداشته اند؛ بنابراین دو گروه روش های ارزیابی دیگر، شامل تحلیل مشاهدات بر مبنای دانش احتمال و فرایند تصادفی و نیز مطالعه مشاهدات از طریق روش های مبتنی بر هوش مصنوعی را می توان برای مطالعه این قبیل مشاهدات توصیه نمود.