ارزیابی خشکسالی ایستگاه‌های سینوپتیک غرب کشور با استفاده روش هربست و مدل عصبی-فازی تطبیقی

نوع مقاله: یادداشت فنی (5 صفحه)

نویسنده

استادیار/گروه مهندسی کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سنندج، ایران.

چکیده

بارندگیهای کم و متعاقباً دورههایی با دبی کم اثرات قابل توجهی برمدیریت منابع آب دارد. علاوه براین افزایش روبه رشد تقاضای آب موجب بحرانیتر شدن شرایط در دورههای حاد خشکسالی می گردد. مدیریت خشکسالی و اعمال محدودیتهای استفاده ازآب دریک نقطه بطورمستقیم تابع شدت خشکسالی میباشد. در این مقاله به بررسی تداوم، شدت و شاخص خشکسالی با استفاده از روش هربست و پیش بینی مقادیر کمبود بارش ماهانه با مدل ANFIS در 27 ایستگاه سینوپتیک در استان‌های منطقه غرب کشور طی دوره آماری 30 سال(1985-2014) پرداخته شد. نتایج پایش خشکسالی نشان داد که در ایستگاه‌های سینوپتیک سراب و کرمانشاه به ترتیب با 260 ماه و 122 ماه بیشترین و کمترین تعداد ماه خشک را داشتند. و ماکزیمم شدت نسبی خشکسالی(Y(بدون بعد)) در ایستگاه‌های مراغه و جلفا به ترتیب 47/3 و 50/2 محاسبه شد. بیشترین و کمترین مقادیر شاخص خشکسالی(I) در ایستگاه‌های تکاب، سراب، سقز و سرپل‌ذهاب و در ایستگاه‌های استان اردبیل و لرستان رخ داده است. همچنین در پیش‌بینی مقادیر کمیود بارش ماهانه(MMD) با مدل ANFIS با توجه به معیارهای نش، ضریب تعیین و میزان خطا جز در ایستگاه‌های کرمانشاه، میانه و پیرانشهر مدل عملکرد بهتر را نشان نداد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Drought in Western Synoptic Stations Using Herbst and Neuro-Fuzzy Method

نویسنده [English]

  • M. Byzedi
Assistant Professor, Department of Agriculture Engineering, Faculty of Agriculture, Islamic Azad University, Sanandaj, Iran.
چکیده [English]

Low rainfall and subsequent periods with low flow has profound effects on water resource management. In addition, growing water demand would increase in periods of acute drought conditions is critical. Drought management and water use restrictions, one point is directly a function of drought. In this paper, we evaluate the severity of the drought index using monthly rainfall deficit Herbest and forecast values with ANFIS model in 27 stations in the provinces of West, a 30-year period (1985-2014) were discussed. Drought monitoring results showed that the synoptic stations with 260 months and 122 months Sarab and Kermanshah respectively the highest and lowest number of months were dry. And the maximum relative intensity of drought (Y (dimensionless)) in Maragheh and Jolfa stations 47/3 and 50/2, respectively, were calculated. The highest and lowest values drought index (I) in TAKAB stations, Sarab, Saghez and Sar Pol Zahab and in stations and Lorestan and Ardabil province occurred. Monthly rainfall is also projected deficit amounts (MMD) ANFIS model based on the criteria Nash, coefficient of determination and the error rate than in Kermanshah stations, Mianeh and Piranshahr models showed better performance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • : Drought Index
  • Lack of Monthly Precipitation (Mmd)
  • Anfis Model
  • Drought Severity
  • Duration of Drought
Asadi E, Majnoni hris A, Fakherifard A, Sadredini AA (2009) Evaluation drought in East Azarbaijan province using SPI index. 2nd National Conference and the effects of drought management strategies in 25-26 may 2009 in Research Center for Agriculture and Natural Resources in Isfahan

Rasolimajd N, Aliqinia T, Behmanesh J, Mohamadnejad BA (2014) Droughts zoning West Azerbaijan province using SPI index and geographic information system (GIS). 32nd National and 1st International Geosciences Congress January 2014 in Urmia university (In Persian)

Mishra Ashok K, Vijay P Singh (2010) A review of drought concepts. Journal of Hydrology, 391(1):202-216

Sohrabi RA, Sohrabi H, Arab DR (2008) Reviews drought monitoring indicators from the perspective of evolution, nature and function of the proposed selection process is proportional with the regions. Proceedings of 3rd International Conference on Water Resources Management, Tabriz, Iran (In Persian)

Mohan S, Rangacharya NCV (1991) A modified method for drought identification. Journal of hydrological sciences 36:11-21

Herbst PH, Bredenkamp DB, Barker HMG (1966) A technique for the evaluation of drought from rainfall data. Journal of Hydrology 4:264-272

Azhdarimoqadam M, Kosravi M, Hosainporniknam H, Jafarinadoshan A (2011) Prediction of drought by using Neuro-fuzzy model, climate index, rainfall and drought index (Case Study: Zahedan). Geography and Development 26:61-72 (In Persian)

Sobhani B, Goldost A (2015) Predictability drought monitoring and assessment in Ardabil Province by using SPI index and ANFIS model. Journal of Geographical Research 30(1):135-152 (In Persian)

Falahqaheri GA, Mosavibaigi M, Mehdinokhandan M (2008) Seasonal precipitation forecast is based on synoptic patterns using adaptive neural fuzzy inference system ANFIS 66:121-139 (In Persian)

Karamouz M, Araghinejad Sh (2010) Advanced hydrology. Amirkabir University Press (In Persian)

Pirmoradian N, Shamsnia SA, Bostani F, Shahrokhnia MA (2000) Evaluation of drought return period using the Standardized Precipitation Index (SPI) in Fars province. Crop Ecology (new agricultural science): 4(13):7-21 (In Persian)