بررسي روند تغييرات زماني- مكاني دما و بارش در حوضه آبريز طشك-بختگان

Spatio-temporal Analysis of Temperature and Precipitation Trends in Tashk-Bakhtegan Watershed

يكي از چالش هاي جدي در عصر حاضر تغيير اقليم و تاثير آن بر منابع آب در دسترس است. در اين راستا بررسي تغييرات زماني و مكاني بارندگي و دما، به عنوان پارامترهاي تاثيرگذار بر وضعيت منابع آب، ميتواند در ارزيابي شرايط هيدروكليماتولوژي حوضه و اتخاذ سياستهاي مديريتي مناسب باشد. در اين تحقيق ابتدا روند زماني بارش و دما سالانه حوضه آبريز طشك-بختگان در يك دوره آماري 30 ساله (2010-1981) با استفاده از روشهاي آماري غيرپارامتريك من-كندال، اسپيرمن، شيب سن و پتي بررسي شد. سپس براي درك تفاوت مكاني اين پارامترها در سطح حوضه از تكنيك هاي درونيابي عكس فاصله (IDW)، چندجملهاي محلي (LPI)، چندجملهاي جهاني (GPI) و روش تابع و روش تابع شعاعي (RBF) مختلف استفاده شد. نتايج نشان داد بارندگي طي دوره 1981-2010 به ميزان 14/3 درصد كاهش و دما به ميزان 3/5 درصد افزايش داشته است كه روند تغييرات براي بارش و دما به ترتيب در سال 2004 و 1985 اتفاق افتاده است. اما روند كاهش بارندگي در منطقه برخلاف افزايش دما معني دار نيست. با اين وجود، استفاده از روش كريجينگ براي بررسي تغييرات مكاني بارندگي و روش تابع شعاعي براي بررسي تغييرات مكاني دما در حوضه مورد مطالعه بدليل كمترين خطاي گزارش شده پيشنهاد مي گردد. مقايسه تكنيكهاي درونيابي نيز نشان داد روش كريجينگ معمولي و توابع پايه شعاعي با حداقل خطا، بهترين روش براي تجزيه و تحليل مكاني بارش و دما هستند.

In the present era, Climate change and its impact on available water resources are one of the main challenges. In this regard, temporal and spatial analysis of temperature and precipitation, which are important parameters in determining the status of water resources, can be used to assess the hydro-climatological conditions of the watershed and appropriate management policies. In this research, the trend in precipitation and temperature distribution over 30 years testing period of 1981-2010 was investigated using non-parametric tests such as Man-Kendal, Spearman, Sen’s Slope, and Pettit. Afterward, interpolation techniques, such as IDW, LPI, GPI, and RBF were used to detect spatially trends at the watershed. The results showed that precipitation decreased by 14.3% during the period 1981-2010 and the temperature increased by 3.5%, with changes in precipitation and temperature occurring in 2004 and 1985, respectively. However, the negative trend in precipitation was not significant in contrast to the positive temperature trend during the study period. A comparative analysis of interpolation techniques shows that Ordinary Kriging and Radial Basis Functions with least error are the best methods for spatial analysis of precipitation and temperature, respectively