پهنه‌بندی الگوی زمانی-مکانی خطر و ریسک طوفان گردوغبار در استان خوزستان

این تحقیق در استان خوزستان با مساحتی در حدود 64057 کیلومترمربع در یک دوره زمانی 28 ساله (2022-1995) و با هدف ارزیابی الگوی زمانی-مکانی خطر و تهیه نفشه ریسک طوفان گردوغبار انجام شده است. داده‌های مورد استفاده شامل: داده‌های ساعتی ایستگاه‌های زمینی (8 نوبت در 24 ساعت) می‌باشند. برای الگوی مکانی مدل‌های مختلفی بر تغییرنماهای تجربی برازش داده شد و مدل با کمترینrmse  ان‍ت‍خ‍اب‌ شد. ب‍ه‌ ک‍م‍ک‌ ای‍ن‌ م‍دل‌ درون‍‌ی‍اب‍ی‌ ان‍ج‍ام‌ شده است ک‍ه‌ ح‍اص‍ل‌ آن‌ ت‍ع‍داد زی‍ادی‌ ن‍ق‍ش‍ه‌ اس‍ت‌. این نقشه‌ها به شبکه سلولی در محیط gis تبدیل شدند. هر سلول به‌عنوان یک زون جهت تعیین محاسبات مربوط به نقشه ریسک در نظر گرفته شد. سپس اطلاعات مربوط به کلاس عناصر در معرض خطر، کلاس آسیب‌پذیری عناصر و کلاس خطر به صورت جداگانه در هر سلول اعمال گردید. سرانجام با استفاده از معادله ریسک، نقشه ریسک سلولی به دست آمد. معنی‌داری تفاوت مساحت‌ها با آزمون آماری کای اسکوئر انجام شد. نتایج حاصل از بررسی سالانه پدیده طوفان گردوغبار نشان داد که منطقه آبادان با میانگین فراوانی 18 روز سال، بیشترین تعداد روزها را در کل منطقه مورد مطالعه دارد. 61.11 درصد از وقایع طوفان گردوغبار فرامحلی از ساعت 9:30 تا 18:30 به وقت محلی و 81.35 درصد از وقایع طوفان گردوغبار محلی در ساعت 3:30 به وقت محلی اتفاق می‌افتند. همچنین درصد فراوانی طوفان‌های گردوغبار محلی و فرامحلی طی دوره آماری نشان داد که 78.81 درصد روزهای طوفان گردوغبار از منشا فرامحلی و 21.19 درصد از منشا محلی برخوردار بوده‌اند. پراکنش الگوی فضایی نقشه خطر شدت طوفان گردوغبار دارای «خوشه‌ای متوسط» است و از نظم خاصی پیروی می‌کند. درصد مساحت طبقات ریسک نشان می‌دهد که بیش از 88 درصد مساحت استان خوزستان در طبقات ریسک زیاد و خیلی زیاد قرار دارند که یکی از دلایل آن مربوط به جمعیت بیشتر در این مناطق است. 

mapping spatial and temporal pattern of risk and hazard of dust storms in khuzestan province

this research has been conducted in khuzestan province covering an area of approximately 64057 square kilometers, over a 28 year time (1995- 2022) period and with the aim of evaluating the spatiotemporal pattern of risk and generating a risk map for dust storms. the utilized data includes hourly measurements from the ground stations (8 time slots within 24 hours). different models were fitted to the empirical change patterns for spatial variations, and the model with minimum rmse was selected. subsequently, using this selected model, interpolation was performed with various neighborhood approaches, resulting in a large number of maps. these maps were converted into a cellular grid network within a gis environment. each cell was considered as a zone for calculating the computations related to the risk map. then the information related to the class of exposed elements, the vulnerability class of elements, and the hazard class were separately applied in each cell. finally, by calculating the risk equation, a cell-based risk map was obtained. the significant difference in areas was tested using the chi-squared test. the results of the annual study on the phenomenon of dust storms have shown that the abadan region has the highest average frequency of 18 days per year, this is the highest number of days observed in the entire study area. 61.11% of regional dust events occur between 9:30 am and 6:30 pm local time, and 81.35% of localized dust storm events occur at 3:30 am. furthermore, the percentage distribution of regional and extra- regional dust storms during the statistical period indicates that 78.81% of dust storm days originated from extra- regional sources, while 21.19% originated from regional sources. the spatial distribution pattern of the dust storm intensity hazard map exhibits a “moderate clustering” and follows a specific order. the area percentage of risk classes shows that more than 88% of the area in khuzestan province is in high and very high risk classes, which is one of the reasons related to the larger population in these areas.