تحلیل فراوانی منطقه‌ای چندمتغیره خشکسالی هیدرولوژیک و کشاورزی در حوضه آبریز کرخه با استفاده از روش گشتاورهای خطی و توابع کاپولا

تحلیل فراوانی منطقه ای برخی پدیده‌های هیدرولوژیک مانند خشکسالی که دارای خصوصیات چندمتغیره هستند، با روش های تک متغیره قابل بررسی نخواهد بود. لذا در این مطالعه، به بررسی تحلیل فراوانی منطقه‌ای خشکسالی به‌صورت چندمتغیره با استفاده از شاخص‌های sri (رواناب استاندارد شده) و ssi (رطوبت خاک استاندارد شده) در حوضه آبریز کرخه طی دوره آماری 1996 الی 2019 پرداخته شد. شاخص‌ها، با استفاده از روش گشتاورهای خطی چندمتغیره و توابع کاپولا، توزیع توام احتمال بین متغیرهای رواناب و رطوبت‌خاک را محاسبه نموده و خشکسالی‌های هیدرولوژیک و کشاورزی را به‌صورت همزمان مدنظر قرار می‌دهند. نتایج تحلیل فراوانی منطقه‌ای چندمتغیره، با درنظر گرفتن تابع منطقه‌ای کاپولا گامبل، نشان داد که حوضه کرخه از لحاظ شدت شاخص‌های توام خشکسالی ssi-sri در تداوم‌های مشترک همگن قابل‌قبول می‌باشد. بررسی خصوصیات شدت و مدت شاخص‌های فوق به صورت تک‌متغیره نیز، نشان داد که حوضه از لحاظ هر دو شاخص، همگن قابل قبول می‌باشد. توابع توزیع نرمال عمومی و نرمال پارتو به ترتیب جهت بررسی شدت و مدت شاخص خشکسالی sri و تابع توزیع ویکبی جهت بررسی شدت و مدت شاخص خشکسالی ssi مناسب تشخیص داده شدند. در نهایت برآورد بزرگی انواع خشکسالی‌های توام و احتمال وقوع آنها نشان داد که نواحی شمالی و جنوبی حوضه آبریز کرخه طی سال‌های آتی، خشکسالی‌های کوتاه و پیاپی را تجربه خواهند نمود. خشکسالی‌ها در مناطق فاقد داده‌های هواشناسی، از نظر احتمال مشترک با استفاده از روش تحلیل فراوانی منطقه‌ای خشکسالی پیشنهاد شده در این پژوهش، قابل پیش‌بینی بوده و لذا متخصصان جهت تخصیص بهینه منابع آب، داده‌های موثق‌تری در اختیار خواهند داشت.