تحلیل طیف توانی (اسپکترومی) برای بررسی مقیاس‌پذیری بارش ماهانه 33 ایستگاه باران‌سنجی ایران

بارش و مقیاس‌های زمانی مختلف آن از پارامترهای مهم در پژوهش‌های منابع آب به شمار می‌روند. دارا بودن مقیاس‌های زمانی مختلف با ماهیت فرکتالی قابل بیان است. یکی از ابزارهای استاندارد در بررسی فرکتالی فرآیندهای هیدرولوژیکی استفاده از تحلیل طیف توانی یا اسپکترومی است. در این روش، طیف توانی با انتقال مشاهدات از فضای زمان به فضای بسامد محاسبه شده و در صورتی که تمام یا بخشی از طیف، از توابع توانی پیروی کنند، داده‌ها در بازه مورد نظر دارای خصوصیات فرکتالی خواهند بود. در این پژوهش طیف توانی حاکم بر بارش‌های ماهانه 33 ایستگاه باران‌سنجی در ایران بررسی و رژیم‌های مقیاس‌گذاری به همراه مقادیر توان طیفی برای هر ایستگاه مشخص گردید. نتایج نشان داد که 81 درصد ایستگاه‌ها در دوره تناوب کمتر از یک سال دارای خاصیت مقیاس‌پذیری و ماهیت فرکتالی قوی هستند. همچنین علاوه بر رژیم مقیاس‌گذاری اول، 17 ایستگاه دارای رژیم مقیاس‌گذاری دوم و 3 ایستگاه دارای رژیم مقیاس‌گذاری سوم هستند. هیچ‌یک از ایستگاه‌ها در رژیم مقیاس‌گذاری دوم خود دارای ماهیت فرکتالی نبوده و فقط یک ایستگاه در رژیم مقیاس‌گذاری سوم خود ماهیت فرکتالی نشان داد.