همایش بین‌ المللی علم اطلاعات جغرافیایی

صفحه اصلی / دومین همایش بین‌ المللی علم اطلاعات جغرافیایی: بنیادها و کاربردهای بین رشته ای و ششمین بزرگداشت روز جهانی GIS و هفته آگاهی جغرافیایی

سنجش و ارزیابی تغییرات منطقه ای بارش سالانه با استفاده از تکنیک زمین‌آمار در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی (مطالعه موردی: حوضه های آبخیز استان گلستان)

نویسندگان :

کوثر قربانیان¹ میلاد رمضانی²

1- دانشگاه گلستان 2- دانشگاه گلستان

کلمات کلیدی :

پهنه بندی، بارندگی، زمین‌آمار، سیستم اطلاعات جغرافیایی.

چکیده :

تغییرات قابل‌ملاحظه بارش در زمان و مکان از یک‌سو و کمی ایستگاه‌های هواشناسی در ثبت بارش از سوی دیگر ضرورت نبین مدل‌های تخمین بارش را در زمان و مکان امری اجتناب‌ناپذیر می‌نماید. روش‌های مختلفی برای برآورد میزان بارش وجود دارد که ازجمله آن می‌توان به روش‌های زمین‌آماری اشاره کرد. هدف پژوهش حاضر سنجش و ارزیابی تغییرات منطقه-ای بارش سالانه با استفاده از تکنیک زمین‌آمار در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد،روش پژوهش حاضر، با توجه به ماهيت مسئله و موضوع موردبررسی، از نوع توصيفي - تحليلي است و از نوع مطالعات کاربردی با تأکید بر روش‌های کمی است، در تحقیق حاضر تغییرات منطقه ای بارندگی در حوضه آبخیز بر اساس ایستگاه‌های سازمان هواشناسی (سینوپتیک و آب منطقه ای) با دوره ﺁماری 20 ساله(1375 تا 1395) مدل‌سازی و برﺁورد شده است. پس از محاسبه فاکتور بارش برای ایستگاه موردنظر از طریق نرم افزار Excel ، با استفاده از روش‌های دورنیابی روش عکس فاصله و کریجینگ نقشه تغییرات منطقه ای بارندگی منطقه موردمطالعه در محیط نرم افزار ArcGis ترسیم گردید بدین منظور جهت بهترین نتیجه و کمترین میزان خطا از روش میانیابی کریجینگ بیزی با پراکنش(Expotntial) و جهت انتخاب بهترین روش درونیابی از شاخص های آماری ریشه میانگین مربعات خطا RMS قدر مطلق خطا MAE استفاده گردید. نتایج نشان داد روش کریجینگ زمین آمار پراکنش(Expotntial) به‌عنوان بهترین روش در میان روش‌های مورداستفاده می تواند برای برآورد تغییرات بارندگی مورد ارزیابی قرار گیرد. درپژوهش حاضر به‌منظور پهنه‌بندی تمامی فرایندها و تجزیه تحلیل داده ها در محیط ArcGIS انجام گردید. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که روش کریجینگ عام با پایین‌ترین میزان میانگین خطای برآورد (004/0) و مربع میانگین ريشه خطا 23/82 بهترین روش برای درون‌یابی در این پژوهش می‌باشد. همچنین در مقایسه مربع میانگین ريشه خطا با خطای استاندارد برای تعیین میزان برآورد مورد انتظار هر دو مدل دارای برآوردی بیشتر از حد انتظار بودند. یافته ها نشان داد که زیر حوضه نرماب در قسمت مرکزی به مقدار800 میلی‌متر زیر حوضه‌های مادرسو،یل چشمه و قرناوه در شمال شرقی حوضه آبخیز گرگانرود به مقدار 500 الی700 میلی‌متر و بخش‌های شمالی حوضه محمدآباد و قورچای به مقدار 300 میلی‌متر همچنین بطور کلی حوضه آبخیز گرگانرود با بیش ترین میانگین و حوضه قره سو کم تیرین میانگین بارش را در طی دوره 20 ساله دریافت کرده‌اند.