تحلیل سری زمانی شاخص‏های خشکسالی SPTI, SPI, SPEI با استفاده از روش‏های SOFM شبکۀ عصبی و مقایسۀ عددی در استان چهارمحال و بختیاری

Abstract

تحلیل و مقایسۀ شاخص‏های خشکسالی از‏جمله مطالعات مورد نیاز به‌منظور پایش و ارزیابی صحیح خشکسالی توسط شاخص‏های متعدد است. تا کنون شاخص‏های متعددی به منظور پایش این پدیده معرفی و به کار برده شده است. مقالۀ حاضر به مقایسۀ کارایی سه شاخص خشکسالی SPEI، SPI و SPTI به منظور پایش خشکسالی در استان چهارمحال و بختیاری پرداخته است. اساس کار مقایسۀ شاخص‏ها، استفاده از شبکۀ عصبی SOFM است که با استفاده از نتایج توپولوژی این شبکه می‏توان نتیجه گرفت آیا مقادیر شاخص‏ها در یک رستۀ داده‏ای قرار گرفته‏اند یا خیر؟ پس از آن، به تحلیل فراوانی طبقات خشکسالی و انواع تحلیل زمانی خشکسالی پرداخته شده است. نتایج نشان ‏داد هر دو روش مقایسۀ عددی و شبکۀ عصبی SOFM با دقت زیاد می‏توانند خروجی‏های شاخص‏های خشکسالی را مقایسه و ارزیابی کنند. همچنین، براساس نتایج به‌دست‌آمده، در هر سه شاخص خشکسالی مد نظر، براساس تعداد وقوع خشکسالی به صورت ماهانه، بین سال‌های 1988 تا 1990 شدیدترین دورۀ تداوم خشکسالی اتفاق افتاده است. از سوی دیگر، شدیدترین خشکسالی رخ‌داده در مطالعۀ حاضر در سپتامبر 2003 براساس شاخص SPEI در ایستگاه بهشت‏آباد با مقدار 9/5- روی داده است. از دیگر نتایج مقالۀ حاضر، می‌توان به حساسیت بسیار زیاد شاخص خشکسالی SPEI نسبت به دو شاخص خشکسالی در برآورد سایر طبقات خشکسالی اشاره کرد.