تبیین الگوهای مکانی شدت های خشکسالی در ایران

شناخت الگوهای مکانی رخداد خشکسالی نقش مهمی در پایش، پیش‌آگاهی و پیش‌بینی، مقابله، کاهش آسیب‌پذیری و افزایش سازگاری با این مخاطره دارد. هدف پژوهش شناسایی پراکنش مکانی و تحلیل الگوهای مکانی سالانه، فصلی و ماهانه شدت‌های خشکسالی ایران است. با این هدف، استخراج شدت‌های خشکسالی‌ از داده‎های بارش ماهانه بازکاوی شده (era5) مرکز پیش‌بینی میان مدت اروپا (ecmwf) در بازه زمانی 2021-1979 و شاخص zsi انجام شد. برای دستیابی به هدف تحقیق و تبیین الگوی مکانی حاکم بر فراوانی شدت‌های خشکسالی (بسیارشدید، شدید، متوسط و ضعیف) از روش‌های آمار فضایی مانند خودهمبستگی موران جهانی، شاخص انسیلن محلی موران و لکه‌های داغ استفاده شد. نتایج شاخص موران جهانی نشان داد که با افزایش شدت، پراکنش مکانی پدیده خشکسالی خوشه‌ای شده است. توزیع مکانی شاخص موران محلی و لکه‌های داغ نیز این امر را تایید می‌کنند. تضاد بسیار واضح در خوشه‌های محلی رخداد بالا (پایین) و همچنین لکه‌های داغ (سرد) خشکسالی‌های شدید (بسیار شدید) سالانه در جنوب، جنوب‌شرق و شرق دیده شد. در فصل پاییز خشکسالی‌های ضعیف تا بسیارشدید، جهت‌گیری جنوب‌شرقی- شمال‌غربی دارند. اما در فصل بهار و زمستان الگوی مکانی خشکسالی بسیارشدید برعکس خشکسالی شدید و متوسط است. با وجود تغییرپذیری نسبتاً بالای بیشینه خودهمبستگی فضایی مثبت خشکسالی‌های شدید و بسیارشدید ماهانه، الگوی مکانی آن‌ها تقریباً مشابه است.تشکیل خوشه‌های مکانی خشکسالی‌های شدید و بسیار شدید در شمال‌غرب، شمال‌شرق و به‌ویژه سواحل‌خزری، هشدار جدی در مورد مدیریت منابع آب به‌خصوص برای فعالیت‌های مبتنی بر رخداد بارش، مانند کشاورزی است.

explaining the spatial patterns of drought intensities in iran

recognition of spatial patterns of drought plays an important role in monitoring, predicting, confronting, reducing vulnerability, and increasing adaptation to this hazard. this study aims to identify the spatial distribution and analyze the spatial patterns of annual, seasonal, and monthly drought intensities in iran. for this purpose, the european center medium-range weather forecast (ecmwf) data for the period 1979-2021 and the zsi index were used to extract the drought intensities. to achieve the research goal and explain the spatial pattern of the frequency of drought intensities (extreme, severe, moderate, and weak), spatial statistical methods such as global moran’s i, anselin local moran’s index, and hot spots were used. the results of the global moran’s i showed that with increasing intensity, the spatial distribution of drought events has become clustered. the spatial distribution of the local moran’s index and hot spots also confirms this. very clear contrast was observed in the local clusters of high (low) occurrence as well as hot (cold) spots of severe (extreme) yearly droughts in the south, southeast, and east. in autumn, weak to extreme droughts show a southeast-northwest pattern. but in spring and winter, the spatial pattern of drought is very strong as opposed to severe and moderate drought. despite the relatively high variability of maximum positive spatial autocorrelation of severe and extreme monthly droughts, their spatial pattern is almost similar. the spatial clusters of severe and very severe droughts in the northwest, northeast, and especially on the caspian coast, are a serious warning for the management of water resources, especially for precipitation-based activities, such as agriculture.introduction