بررسی و ارزیابی برخی از ویژگی های شدت خشکسالی های آب و هوایی در گام های زمانی مختلف در ایستگاه های هواشناسی کرمان و شیراز

از میان پدیده های اقلیمی که جوامع و محیط زیست را متاثر می سازند، خشکسالی آب و هوایی یکی از پیچیده ترین آن ها است. این ویژگی شناخت هر چه بیشتر جوانب گوناگون آن را ضرورت می بخشد. هدف از انجام این پژوهش بررسی برخی از ویژگی های خشکسالی آب و هوایی به ویژه شدت آنها در ایستگاه های هواشناسی کرمان و شیراز است. پس از تهیه داده های ساعتی مربوط به میانگین، بیشینه و کمینه دما و نیز میانگین بارش برای ایستگاه های همدیدی کرمان و شیراز در دوره اقلیمی 51 ساله (2015-1965) و تبدیل به داده های روزانه و ماهانه، شدت خشکسالی های آب و هوایی بر اساس چهار شاخص spi، rdi، spei و edi در 5 گام زمانی مختلف محاسبه، و کارآیی هر شاخص در تعیین ویژگی های خشکسالی آب و هوایی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شدت‌های خشکسالی محاسبه شده به وسیله هر یک از شاخص‌ها در گام های زمانی مختلف در هر دو ایستگاه کرمان و شیراز تغییرات و نوسانات ماهانه مشابهی داشته و در هر منطقه بر اساس نوع اقلیم، شاخصی که بیشترین همبستگی را با سایر آن ها در گام های زمانی مختلف دارد، متفاوت است. در ایستگاه کرمان، rdi6 (0.64=r^2) و در ایستگاه شیراز، rdi9 (0.70= r^2)، بیشترین همبستگی را با سایر شاخص ها داشته، کارآیی بالاتری جهت توجیه تغییرات کمی آنها دارند. بیشترین تعداد ماه‌های خشک در هر دو ایستگاه بدون در نظر گرفتن گام زمانی با edi تعیین شده، اما در گام های زمانی مختلف، spei در کرمان و rdi در شیراز، کارآیی بالاتری جهت تعیین تعداد ماه‌های خشک دارند. بررسی شاخص‌های خشکسالی بیانگر غلبه شرایط خشکسالی در کرمان و شیراز به ترتیب در 60% و 45% از سال‌ها است. کلاس های شدت خشکی ملایم (0>i>-1)، متوسط (1->i>-1.5)، بترتیب با فراوانی 65% و 25%، بیشترین و کلاس خشکی شدید و بسیار شدید (1.5->i) کمترین درصد فراوانی (15%) را درهر دو ایستگاه داشتند.

Investigating and evaluating some of the characteristics of severity of climatic droughts in Kerman and Shiraz meteorological stations

Among the climatic phenomena that affect communities and the environment, climatic drought is one of the most complex ones. The purpose of this research is to express some of the characteristics of climate drought, especially their severity in arid and semiarid regions of Iran. After providing hourly data on average, maximum and minimum temperature as well as average rainfall, of Kerman and Shiraz synoptic stations which are representative of arid and semiarid regions of the country respectively, and converting them into daily and monthly scales, the severity of climate droughts was calculated based on four SPI, RDI, SPEI and EDI indicators during the statistical period of 19652015 and at 5 different time steps. The efficiency of each indicator was evaluated in determining the characteristics of climate drought. The results showed that the drought severity estimated by each of the indices at different time steps in Kerman and Shiraz has the same monthly changes and fluctuations. But in each region, based on the type of climate, the index that has the highest correlation with the others at different time steps is different. So, in Kerman, RDI6 (R2=0.64) and RDI9 (R2=0.70) in Shiraz had the highest correlation (higher coefficient of determination) with other indices, and have higher efficiency for Justifying the quantitative changes of other indices. In addition, at different time steps, the SPEI in Kerman and RDI in Shiraz have good performance in determining the number of dry months. Meanwhile, in terms of the frequency of occurrence of dry months in different drought severities, the class of mild dryness (0> I> 1) with a frequency of 65% and then the moderate dryness class (1> I> 1.5) had the highest percentage Frequency, and severe dry and severe drought (I>1.5) had the lowest percentage of abundance (15%) at both stations.