احتمال وقوع بارش‌های روزانه‌ی ایران و پیش‌بینی آن با مدل زنجیره‌ی مارکوف

در این پژوهش وقوع بارش‌های ایران بر اساس قوانین احتمال به‌صورت فرآیندهای تصادفی و با استفاده از مدل زنجیره‌ی مارکوف واکاوی شد. به منظور رسیدن به این هدف از داده‌های رخ‌داد و رخ‌نداد بارش پایگاه داده‌ی اسفزاری به مدت 43 سال ( 1/1/1340 تا 11/10/1383) استفاده شد. این اطلاعات بر روی 7187 یاخته و 15991 روز می‌باشد. با استفاده از مدل زنجیره‌ی مارکوف مرتبه‌ی اول با دو حالت بارش و بی‌بارش، آرایه‌ فراوانی تشکیل شد و سپس به روش حداکثر درست‌نمایی آرایه‌ی احتمال انتقال محاسبه شد. همچنین با انجام آزمون نیکویی برازش، خی- دو پیروی داده‌ها از مدل انتخاب شده در سطح بالایی تایید گردید. با به توان رساندن مکرر این آرایه احتمال پایا و دوره‌ی بازگشت روزانه حالت‌های بارش و بدون بارش برآورد شد. دوره‌ی بازگشت بارش روزانه حدود 7 روز و دوره‌ی بازگشت خشکی حدود 1 روز برآورد شد. بنابراین احتمال وقوع بارش در هر روز 0/1449 و احتمال عدم وقوع آن 0/8551 به‌دست آمد. دوره‌ی بازگشت بارش با تداوم 1 تا 3 روز برای تمام ماه‌ها محاسبه شد. بیشترین احتمال وقوع روز همراه با بارش طی ماه اسفند 0/27 بوده است. کوتاه‌ترین دوره‌ی بازگشت بارش‌ها با تداوم 1 و 2 روزه طی ماه‌های اسفند و بهمن به ترتیب 3/7 و 5/6 روز است.