بخشی از مقاله
.1 مقدمه
در آب و هواشناسی انحراف زیاد از وضعیت آب و هوایی متوسط، رویداد حدی نامیده می شود. به عبارت دیگر، در یک سری زمانی، رویدادهای حدی، حوادث کمیاب و شدید متناظر با صدک 10ام یا 90ام می باشند که دارای پیامدهای شدیدی هستند ]سعید جهانبخش اصل و همکاران، .[1393 تغییرات دما و بارشهای حدی ممکن است باعث تشدید بلایای جوی و اقلیمی از قبیل امواج گرمایی، طوفان ها، خشکسالی ها و سیلاب ها گردد.
بنابراین، می توان استنباط نمود که رویدادهای حدی پدیده هایی هستند که انسان انتظار وقوع آنها را نداشته و ظرفیت و توان دست ساخته های وی نیز قدرت لازم برای مواجه با چنین رویدادهایی ندارد و معمولا در رویارویی با آنها آسیب پذیر بوده و خسارت های فراوانی را متحمل میشود؛ چراکه اکوسیستم ها و ساختارهای فیزیکی جوامع انسانی با شرایط اقلیمی بهنجار سازگاری پیدا کردهاند. در حال حاضر تغییر رویدادهای حدی اقلیمی از جدی ترین چالش های جوامع بشری محسوب میگردد. تخمین قابل اعتماد رویدادهای حدی این امکان را فراهم می سازد که در زمان وقوع آن ها، مدیریت علمی آنها امکان پذیر گردد و در نتیجه، از شدت مشکلات کاسته شود.
تحلیل فراوانی منطقه ای بارش های حدی، میتواند در چگونگی مدیریت منابع آب و طراحی کاربری اراضی اطلاعات لازم را در اختیار برنامه ریزان و متخصصان کشور قرار دهد]مهری شاهدی و همکاران،.[1392 بارش های مقادیر حدی که در دوره بازگشت های پایین از نظر مقدار قابل توجه هستند، می تواند به عنوان پتانسیل منابع آبی شناخته شوند. برای مثال یک کاربرد بارش حداکثر سالانه در اجرای پروژه های تغذیه مصنوعی است که می تواند از سیلاب های مخرب و هدررفت ناشی از تبخیر جلوگیری کند. همچنین بارش های شدید سبب فرسایش خاک شده و مدیریت کاربری اراضی را به دلیل تغییر شرایط رشد گیاه و عملیات کشاورزی، دچار مشکل میکند.
سیل و دیگر بلایای طبیعی از وقایع مهم در هیدرولوژی میباشند که اثرات چشمگیری در زندگی بشر دارد. یکی از راه های مطالعه آنها تحلیل فراوانی رخدادهای آنها در دوره های گذشته می باشد. اما دادههایی که به عنوان مقادیر حدی انتخاب میشود، میتواند نقش بسزایی در تحلیل فراوانی مقادیر حدی داشته باشند. تحلیل فراوانی مقادیر حدی در صورت وجود آمار کافی و امکان برازش تابع توزیع مناسب، یکی از روش های مطمئن در برآورد سیلاب، خشکسالی و دیگر وقایع طبیعی می باشد
]فاطمه زاهدیان فر و همکاران، .[1394 در یک روش کامل آماری غالبا از توابع توزیع احتمالی نرمال، لوگ نرمال، پیرسون، لوگ پیرسون و گمبل استفاده میشود. هدف اولیه تحلیل فراوانی، ارتباط دادن وقایع حدی به فراوانی آنها با استفاده از توابع توزیع احتمالی می باشد. روشهای تحلیل فراوانی گوناگون بوده، اما همه آنها نیازمند وجود داده های حقیقی هستند. اساس کار بدین صورت است که یک تابع توزیع احتمالی به عنوان تابع حاکم بر جامعه در نظر گرفته میشود و اطلاعات آماری از روی داده های موجود پیش بینی میگردند.
.2هدف
- تعیین داده های مقادیر حدی ومشخصه های بارش برای ایستگاه منتخب شیراز طی دوره 37 سال
- تعیین و برازش بهترین تابع توزیع احتمالی با توجه به داده های موجود با استفاده از نرم افزار اسمادا1
- رفتار شناسی مشخصه های بارش در ایستگاه منتخب استان فارس در دوره بازگشت های مختلف
.3پیشینه پژوهش
تحلیل فراوانی مقادیر حدی تنها مختص به داده های بارندگی نبوده بلکه سایر عوامل زیست محیطی دیگر مثل باد و طوفان،زلزله، دما، تبخیر و تعرق و … را در بر میگیرد. تحلیل فراوانی روش های متنوع و گوناگونی دارد که می توان از آنها بهره برد. در پژوهش Machekposhti & et al [2016] دبی حداکثر سالانه، دبی میانگین و حداکثر دبی حوضه رودخانه کرخه با استفاده از نرم افزار اسمادا پیش بینی گردید و همچنین مقادیر پیش بینی شده با مقادیر مشاهده ای مقایسه شد. به منظور انتخاب بهترین توزیع از روش مجموع مربعات باقی مانده2 استفاده شد. توابع توزیع احتمالی نرمال، لوگ نرمال،پیرسون، لوگ پیرسون و گمبل در این نرم افزار مورد استفاده قرار گرفته است. توزیع لوگ پیرسون نوع سوم برای دبی حداکثری، دبی میانگین و دبی حداکثر سالانه برای تمامی دوره بازگشت ها بهترین برازش را دارا بود.
در آلپ ایتالیای شرقی به دلیل وجود سیلاب های ناشی از طوفان Norbiato & et al [2007] به تحلیل فراوانی مقادیر حدی بارش پرداختند. به روش گشتاور خطی2 منطقه مورد مطالعه همگن سازی شد. توابع توزیع مورد استفاده GEV و GLO را شامل میشدند. سیلاب های همراه با طوفان شامل بارش هایی با دوره برگشت 200 تا 500 سال میباشد برای باران هایی که به مدت 1ساعت و 24ساعت به طول میانجامند و باران های سیل آسای 3ساعته و 6 ساعته و 12 ساعته دارای دوره بازگشت بین 500 تا 1000 سال هستند.
.4 مواد و روش ها
شیراز در بخش مرکزی استان فارس، در ارتفاع 1486 متری از سطح دریا و در منطقه ی کوهستانی زاگرس واقع شده و آب و هوای معتدلی دارد. این شهر از سمت غرب به کوه دراک، از سمت شمال به کوههای بمو، سبزپوشان، چهلمقام و باباکوهی از رشته کوههای زاگرس محدود شدهاست.
