بخشی از مقاله
چکیده
هدف از انجام این تحقیق ، بررسی روند تغییرات بارندگی های سالانه ی ایستگاه لامرد با استفاده از روش ناپارامتری من - کندال می باشد. این آزمون جزء متداول ترین و پر کاربرد ترین روش های ناپارامتری تحلیل روند سری های زمانی به شمار می رود که جهت تحلیل روند داده های بارندگی در مقیاس سالانه به کار گرفته شده است. در این پژوهش آزمون بر روی داده های ایستگاه لامرد که دارای آمار بیست ساله - 1392 - 1372 - بود انجام گرفت .
نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان داد که هیچ روند معنی داری در سطوح اطمینان %95 و %99 در ایستگاه لامرد مشاهده نمی شود. بررسی رفتار تغییرات مولفه های U و' U مربوط به بارش سالانه ایستگاه لامرد نشان داد که در سال 1387 یک جهش معنی دار با حاکمیت روند مثبت اتفاق افتاده است.
-1 مقدمه
به طور کلی، شناخت چگونگی روند تغییرات اقلیمی و به ویژه روند تغییرات بارش از جمله مواردی است که در سال های اخیر مورد توجه محققان علوم جوی و هیدرولوژی قرار داشته است. بدون توجه به این که یک مکان در اقلیم مرطوب یا خشک قرار دارد آگاهی از روند تغییرات بارش یک مکان می تواند بسیاری از مدیران و دست اندرکاران مرتبط با آب را نسبت به تصمیم گیری های آینده خود در ارتباط با اجرای پروژه های عمرانی یاری دهد.
یکی از روش های متداول جهت تحلیل سری های زمانی عناصر اقلیمی، بررسی وجود یا عدم وجود روند در آن با استفاده از آزمون های آماری می باشد . اصولا وجود روند در سری های زمانی عناصر اقلیمی ، ممکن است ناشی از تغییرات تدریجی طبیعی و تغییر اقلیم یا اثر فعالیت های انسانی باشد - بروک و کارتر، . - 1954 اثبات وجود روند معنی داری در یک سری زمانی بارندگی، به تنهایی نمی تواند دلیلی قاطع بر وقوع تغییر اقلیم در یک منطقه باشد ، بلکه فرض رخداد آن را تقویت می نماید . این ویژگی ناشی از متعدد بودن عوامل کنترل کننده سامانه های اقلیمی است
تاکنون روش های آماری متعددی جهت تحلیل روند سری های زمانی ارائه شده اند که به دو دسته ی کلی روش های پارامتری و ناپارامتری قابل تقسیم بندی اند. روش های ناپارامتریاز کاربرد نسبتاً وسیع تر و چشمگیرتری نسبت به روش های پارامتری برخوردارند
در زمینه اهمیت بارندگی روی تغییر اقلیم مطالعات متعددی صورت گرفته است. تیموچی و همکاران - - 2000 توزیع بارندگی روزانه کشور انگلستان را در دوره ی 1961-1995 تغییر یافته می دانند و معتقدند که میزان بارندگی در فصل زمستان با افزایش و در فصل تابستان با کاهش روبرو بوده است.
کلارک - - 2003 مطالعه روند بارش و دمای ایستگاه های کانادا را با استفاده از روش های پیشرفته ی آماری ناپارامتری مورد بررسی قرار داد. به نظر وی تغییرات آب و هواییالزاماً به معنی تغییر توامان و اساسی بارش و دما نیست.
سلشی و زانک - 2004 - تغییرات بارش سالانه و فصلی، ژوئن-سپتامبر، مارس- مه و روز های بارانی در مناطق مختلف آب و هوایی کشور اتیوپی را مورد بررسی قرار داده اند.
عساکره - - 1384 به منظور شناخت نظام تغییرات زمانی بارش استان اصفهان به تحلیل روند بارش سالانه این استان پرداخت. وی بر پایه روش میانگین انتگرالها و با حل معادلات نرمال رگرسیون برای یاخته های ایجاد شده 100* 50 - یاخته - در استان، متوسط تغییر بارش سالانه در بازه زمانی مورد بررسی - 1969-2000 - را برای کل استان محاسبه کرد و معتقد است که بارش سالانه استان اصفهان طی سه دهه گذشته حاوی روند سهمی - درجه - 2 بوده است.
کتیرایی و همکاران - - 1386 روند بارش ایران را به کمک 38 ایستگاه طی سالهای 1960 تا 2001 بررسی کردند. آنها برای بررسی وجود روند بارش از آزمون من کندال و برای برآورد اندازه روند از روش خطی حداقل مربعات استفاده کردند. مطالعه آنها نشان داد که ایستگاههای واقع در منطقه غرب و شمال غرب دارای روند بارش سالانه کاهشی و بیشتر ایستگاههای واقع در نواحی جنوبی و مرکزی ایران دارای روند افزایشی اند.
روند بارش فصل زمستان شبیه به روند بارش سالانه است اما روند بارش فصل بهار در اغلب ایستگاهها کاهشی و فصل پاییز افزایشی است.
حجام و همکاران - - 1387 روند تغییرات بارندگی های فصلی و سالانه ایران مرکزی را با استفاده از روشهای ناپارامتری من -کندال و برآورد کننده شیب سن، مطالعه کردند. آنها معتقدند که با توجه به ناکافی بودن تعداد سریهای دارای روند معنی دار نسبت به سری های فاقد روند، نمی توان روند خاصی را بر بارندگی های فصلی و سالانه منطقه مورد مطالعه نسبت داد.
علاوه بر مطالعات مذکور ، می توان به تحقیقات جامعی - - 1386 ، عزیزی و روشنی - 1387 - ، منتظری و فهیمی - - 1382، جهانبخش اصل و کرمی - 1378 - ، صراف و جامعی - - 1382 ، اشاره نمود که به بحث تغییر اقلیم و نقش روش های آماری در بررسی تغییرات اقلیمی پرداخته اند.
-2 روش تحقیق
در این پژوهش به منظور تحلیل روند سری داده های بارندگی سالانه ایستگاه لامرد از روش تجربی با استفاده از روش آزمون ناپارامتری من کندال انجام شده است. برای این منظور داده های میانگین بارندگی سالانه ایستگاه مذکور در دوره آماری 1372-1391 مورد استفاده قرار گرفته است. ایستگاه لامرد در طول جغرافیایی 53 درجه و 12 دقیقه و عرض جغرافیایی 27 درجه و 22 دقیقه واقع شدهاست. شکل - - 1 موقعیت محدوده مورد مطالعه در استان فارس را نشان می دهد.
شکل - 1 - موقعیت محدوده مورد مطالعه در استان فارس
-3 بحث و نتیجه گیری
وجود یا عدم وجود روند و تحلیل سری های زمانی در دو دسته روش های پارامتریک و ناپارامتریک تقسیم بندی می شوند. روش ناپارامتریک از کاربرد وسیع تر و چشمگیرتری نسبت به روش های پارامتریک برخوردارند برای سری های که توزیع آماری خاصی بر آنها قابل برازش نیست و چولگی یا کشیدگی زیادی دارند استفاده از روش های ناپارامتریک مناسب تر است. من - کندال جزء متداول ترین و پرکاربردترین روش های ناپارامتریک تحلیل روند سری های زمانی به شمار می روند با استفاده از روش من - کندال تغییرات داده ها شناسایی ، نوع و زمان آن مشخص می گردد .
این آزمون ابتدا توسط من - 1945 - ارائه و سپس توسط کندال - 1975 - بر پایه رتبه داده ها در یک سری زمانی بسط و توسعه یافت. این روش به طور متداول و گسترده ای در تحلیل روند سری های هیدرولوژیکی و هواشناسی بکار گرفته می شود. از نقاط قوت این روش می توان به مناسب بودن کاربرد آن برای سری های زمانی که از توزیع آماری خاصی پیروی نمی کنند اشاره نمود. اثر پذیری ناچیز این روش از مقادیر حدی که در برخی از سری های زمانی مشاهده می گردند نیز از دیگر مزایای استفاده از این روش است. فرض صفر این آزمون بر تصادفی بودن و عدم وجود روند در سری داده ها دلالت دارد و پذیرش فرض یک - رد فرض صفر - دال بر وجود روند در سری داده ها می باشد. نتایج به دست آمده در جدول - 1 - و شکل - 2 - ارائه شده اند.
جدول - 1 - نتایج بدست آمده از آزمون من - کندال در سطوح اعتماد %95 و %99 در ایستگاه لامرد - 1391-1372 -
