پایان نامه پیش بینی خشکسالی با استفاده از روش های آماری و سری های زمانی
مقدمه:
خشکسالی یکی از مزمن ترین و زیانبارترین ناپایداری های محیطی است و در بین حوادث طبیعی در جهان خشکسالی از لحاظ در جه شدت ، طول مدت ، مجموع فضای تحت پوشش و فراوانی مقام اول را داراست و موجب اختلال در اکو سیستم و اثرات اجتماعی و اقتصادی زیانباری را ببار می آورد با توجه به قرارگرفتن استان هرمزگان در ناحیه آب و هوایی خشک و نیمه خشک ایران وقوع خشکسالی های مکرر در سالهای اخیر ، اهمیت پرداختن به مقوله خشکسالی را بیش از پیش نمایان می کند . منطقه ای که در این پایان نامه مورد پژوهش قرار گرفته حوضه آبریز میناب است که 60 درصد حوضه در استان کرمان و 40 درصد آن در استان هرمزگان واقع شده اما به دلیل جریان شمالی – جنوبی آب ، اهمیت این حوضه برای استان هرمزگان بیشتر است رودخانه میناب از کوههای اسفندقه جیرفت استان کرمان سرچشمه گرفته و پس از عبور از قسمتهای مختلف در پشت سد اسقلال میناب ذخیره می گردد برای وضعیت بررسی بارندگی حوضه آبریز از 22 ایستگاه منتخب هواشناسی واقع در داخل حوضه استفاده شده است . برای محاسبات آماری سال های آبی 1360تا 1386 بعنوان پایه زمانی مشترک در نظر گرفته شده ،برای بازسازی سالهای فاقد آمار از ایستگاه برنطین به عنوان ایستگاه مبنا انتخاب و پس از انجام محاسبات آماری با استفاده از فرمول رگراسیون نرم افزار اکسل سالهای بازسازی شده به صورت ستاره دار مشخص شده است . برای تجزیه و تحلیل خشکسالی از آزمون دنباله ها و پیش بینی خشکسالی از زنجیره مارکف استفاده گردیده و با توجه به محاسبات انجام شده وضعیت سال آبی 87-88 از نظر ترسالی،46/38 و از نظرخشکسالی،84/53 تعیین گردید .
فهرست مطالب
فصل اول کلیات تحقیق
1-1 بیان مساله ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….2
1-2 اهمیت موضوع و انگیزش انتخاب آن………………………………………… ……………………………………………………………… 4
1-3.هدف های تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………………. 4
- 4سوالات ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5
1-5 مدل تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 5
1-6روش تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..5
1- 7 قلمرو تحقیق: …………………………………………………………………………………………………………………………………………7
1-8 جامعه و حجم نمونه ………………………………………………………………………………………………………………………………. 8
1-10 محدودیت و مشکلات تحقیق………………………………………………………………………………………………………………….. 9
فصل دوم (بیشینه ، ادبیات ، ،مبانی نظری تحقیق )
2-1 پیشینه تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………………………………. 12
2-2 تعاریف خشکسالی……………………………………………………………………………………………………………………………….. 13
2- 3 خشکسالی هواشناسی ……………………………………………………………………………………………………………………. 17
2-4 خشکسالی اقلیمی………………………………………………………………………………………………………………………………… 18
- 5 خشکسالی هیدرولوژی………………………………………………………………………………………………………………………… 18
2-6 خشکسالی اقتصادی – اجتماعی……………………………………………………………………………………………………………. 19
2-7 خشکسالی سبز…………………………………………………………………………………………………………………………………… 19
2-8 علل وقوع خشکسالی ………………………………………………………………………………………………………………………….20
2-9 روش های مطالعه و پیش بینی خشکسالی ………………………………………………………………………………………………..23
2-9-1روش مقایسه ای ………………………………………………………………………………………………………………………………..23
2-9- 3روش مطالعه بیلان آبی……………………………………………………………………………………………………………………….24
2-9-4روش تحلیل جریان آبی ……………………………………………………………………………………………………………………..24
2-9- 5 روش آماری – احتمالاتی……………………………………………………………………………………………………………….. 25
2-9-6روش تحلیل داده های بارندگی…………………………………………………………………………………………………………… 25
2-10 تفاوت خشکسالی با دیگر بلایای طبیعی………………………………………………………………………………………………….26
2- 11تفاوت خشکی و خشکسالی………………………………………………………………………………………………………………. 27
2-12 آغاز و خاتمه خشکسالی……………………………………………………………………………………………………………………. 27
2-13 دوره تداوم خشکسالی……………………………………………………………………………………………………………………….. 28
2-14 شدت خشکسالی ……………………………………………………………………………………………………………………………….28
2-15 فراوانی خشکسالی……………………………………………………………………………………………………………………………. 28
2-16 وسعت منطقه ای خشکسالی………………………………………………………………………………………………………………. 29
2-17 واحد زمانی ارزیابی خشکسالی………………………………………………………………………………………………………….. 29
2-18 اتلاف منابع آب با گذشت زمان………………………………………………………………………………………………………… 29
- 19داده های مورد نیاز…………………………………………………………………………………………………………………………30
2-19-1 تنوع اطلاعات………………………………………………………………………………………………………………………….. 30
2-19- 2 عدم تعمیم یک شاخص به دیگر مناطق جغرافیایی ………………………………………………………………………..30
2-20تعریف دنباله ها………………………………………………………………………………………………………………………….. 31
2-21آزمون دنباله ها…………………………………………………………………………………………………………………………… 31
2-22 زنجیره مارکف…………………………………………………………………………………………………………………………… 31
2-23ضریب همبستگی………………………………………………………………………………………………………………………… 32
2-24 نمایه های خشکسالی………………………………………………………………………………………………………………….. 33
2-24-1 نمایه درصد نرمال بارندگی (PNPI.)………………………………………………………………………………………….33
2-24-2نمایه ناهنجاری بارندگی( RAI )………………………………………………………………………………………………….34
2-24-3نمایه دهکهای بارندگی (DPI) ……………………………………………………………………………………………………34
2-24- 4 روش تفاضل درصدی بارش………………………………………………………………………………………………….. 36
2-24-5 نمایه بارش استانداردZ……………………………………………………………………………………………………………. 36
2-25 بازسازی داده هایآماری ……………………………………………………………………………… ………………………………35
2-26 ضرایب شکل حوضه ……………………………………………………………………………………… ………………………..36
2-27 روش دومارتن و کوپن ………………………………………………………………………………………………………………..37
فصل سوم ویژگیهای منطقه مورد مطالعه
3-1 استان هرمزگان………………………………………………………………………………………………………………………….. 40
3-1-1 موقعیت جغرافیایی ………………………………………………………………………………………………………………… 40
3-1-2 زمین شناسی………………………………………………………………………………………………………………………….. 42
3-1- 2-1 توپوگرافی و ارتفاعات………………………………………………………………………………………………………….48
3-1-3 شرایط آب و هوایی ……………………………………………………………………………………………………………… 48
3-1-4 منابع آب ……………………………………………………………………………………………………………………………….52
3-1-4-1 آبهای سطحی……………………………………………………………………………………………………………………. 52
3-1-4-2 آب زیر زمینی…………………………………………………………………………………………………………………… 53
3-1-50 پوشش گیاهی ……………………………………………………………………………………………………………………..53
3-1- 6 ژئومورفولوژی ……………………………………………………………………………………………………………………..54
3-1-6-1واحد کوهستان…………………………………………………………………………………………………………………..54
3-1-6-2 واحد دشت ……………………………………………………………………………………………………………………..54
3-1-6-3 جلگه ساحلی…………………………………………………………………………………………………………………… 55
3-1-6-4 خاکها……………………………………………………………………………………………………………………………. 55
3-1-6-5 دشتها و دره ها…………………………………………………………………………………………………………………. 56
3-1-6-6 فلاتها ……………………………………………………………………………………………………………………………..56
3-1-6-7 تپه ها و کوهها …………………………………………………………………………………………………………………56
3- 2 حوضه آبخیز رودخانه میناب…………………………………………………………………………………………………… 57.
3-2-1 موقعیت جغرافیایی حوضه آبخیز رودخانه میناب …………………………………………………………………………58
3-2-2 توپوگرافی حوضه آبخیز رودخانه میناب…………………………………………………………………………………… 58
3- 2-3 ساختارزمین شناسی حوضه ی آبخیز میناب ……………………………………………………………………………..62
3-2- 4 شکل حوضه آبخیز رودخانه میناب …………………………………………………………………………………………63
3-2-5 آب و هوای حوضه آبخیز میناب…………………………………………………………………………………………… 64
3-2-6 خاک و پوشش گیاهی حوضه آبخیز میناب……………………………………………………………………………. 70
3-2-6-1 خاک………………………………………………………………………………………………………………………….. 70
3-2-6-1-1 خصوصیات فیزیکی خاکها…………………………………………………………………………………………. 70
3-6-2-2 پوشش گیاهی ……………………………………………………………………………………………………………….70
فصل چهارم بررسی ها و یافته های تحقیق
مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………74
1-4 روش تجزیه و تحلیل داده ها………………………………………………………………………………………………….. 74
4-1- 1 ایستگاه های معرف درجه حرارت………………………………………………………………………………………. 74
4-1-1-1دما……………………………………………………………………………………………………………………………….. 74
4-1-2میانگین بارندگی حوضه آبخیز رودخانه میناب در دوره آماری 27 ساله از سالهای آبی 60-87……….. 75
4-1-2-1بازسازی داده ها ی آماری حوضه آبخیزمیناب ……………………………………………………………………. 76
4-1-3 تجزیه و تحلیل نمودار (خصوصیات آزمون دنباله ها)……… …………………………………………………… 87
4-1-2 فراوانی وقوع و دوره بازگشت ………………………………………………………………………………………………89
4 –1- 3 ارتباط بین دما و بارندگی و اثر آن بر خشکسالی حوضه آبخیز میناب ……………………………………….. 92
4-1-3-1 نمودارپراکنش……………………………………………………………………………………………………….. 92
فصل پنجم بررسی سوالات – نتیجه گیری و پیشنهادات
مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 96
5- 1بررسی بارندگی در دوره 27 ساله 1387-1360………………………………………………………………………………..97
5-1-1شاخص آستانه بارندگی (x0 )(آزمون دنباله ها ) …………………………………………………………………………….97
5-1-2 بررسی نتایج حجم آب دهی رودخانه در دوره آماری 46 ساله…………………………………………………………… 97
5-1-3 بررسی شدت خشکسالی با احتساب درصد میانگین نسبت به (X-X0 ) ……………………………………………. 101
5-2 بررسی نتایج خشکسالی حوضه آبخیز رودخانه میناب با استفاده اززنجیر مارکف……………………………………… 101
5-3 تجزیه و تحلیل جداول فراوانی وقوع و دوره های بازگشت حوضه آبخیز میناب از سال 1360 تا 1387 …….103
5- 4 بررسی ارتباط بین دو پارامتر دما و بارندگی و اثرات آنها ………………………………………………………………..104
5-5 نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………………………………………..105
5- 6 پیشنهادات …………………………………………………………………………………………………………………………………..106
5-6-1 حاصل تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………..107
5-6-2پیشنهادات جانبی………………………………………………………………………………………………………………………… 107
5-6-3پیشنهادات برای محقق بعدی …………………………………………………………………………………………………………108
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.