ارزیابی تأثیر‌گذاری مرتبه مارکف بر دقت پیش‌بینی خشکسالی بر مبنای شاخص SPEI به‌وسیله زنجیره مارکف

Abstract

خشکسالی یکی از پدیده‌های جدایی‌ناپذیر نوسانات اقلیمی است که سالانه خسارات زیادی را به بخش‌های مختلف وارد می‌سازد. بنابراین، پیش‌بینی خشکسالی می‌تواند در کاهش خسارات ناشی از آن موثر باشد. یکی از روش‌های پیش‌بینی خشکسالی زنجیره مارکف می‌باشد. در این مطالعه، با استفاده از داده‌های اقلیمی پنج ایستگاه سینوپتیک کشور با اقلیم‌های مختلف، طی دوره آماری 1967 الی 2014، تأثیر مرتبه زنجیره مارکف (مرتبه‌های 1، 2 و 3) بر دقت پیش‌بینی خشکسالی (بر مبنای شاخص SPEI) به‌وسیله این مدل بررسی شد. بر اساس نتایج، احتمال انتقال از کل طبقات خشکسالی به طبقه 4 بیشترین فراوانی و به طبقه 1 کمترین فراوانی را دارا بود. بررسی‌ها نشان داد که در حالتی که بین طبقات خشکسالی پیش‌بینی‌ شده و مشاهده ‌شده، هیچ اختلافی وجود نداشته باشد، مارکف مرتبه 3، دارای بهترین نتایج پیش‌بینی است. زمانی که بین طبقات خشکسالی پیش‌بینی‌ شده و مشاهده شده فقط یک طبقه اختلاف وجود داشته باشد، در 60 درصد موارد مارکف مرتبه 3 و در 40 درصد موارد مارکف مرتبه 2 دارای بهترین نتایج پیش‌بینی بود. زمانی که بین طبقات خشکسالی پیش‌بینی‌ شده و مشاهده شده دو یا سه طبقه اختلاف وجود داشته باشد، مارکف مرتبه 3، دارای بهترین نتایج بود. بنابراین، توصیه می‌شود، در پیش<span style="text-decoration: underline;">‌</span>بینی خشکسالی با استفاده از شاخص SPEI و زنجیره مارکف، در درجه اول مارکف مرتبه 3 و در درجه بعد از مارکف مرتبه 2 استفاده شود.