تعیین عوامل موثر بر وقوع خشکسالی با تحلیل داده های پانلی (مطالعه موردی استان خراسان رضوی)

آب و خاک

مقاله 12، دوره 28، شماره 6، اسفند 1394، صفحه 1298-1310   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.31841

نویسندگان

غزاله کواکبی^{* 1}؛ محمد موسوی بایگی¹؛ ابوالفضل مساعدی¹؛ مهدی جباری نوقابی²

¹دانشگاه فردوسی مشهد

²دانشگاه فردوسی مشهد، گروه آمار

چکیده

خشکسالی یک پدیده طبیعی خزنده است که با کمبود رطوبت نسبت به شرایط نرمال به کندی آغاز و به آرامی گسترش می یابد. این پدیده به شدت بر همه جوانب فعالیت های بشری تأثیرگذار است. در حالی که تعریف جامع و کاملی برای آن ارائه نشده ویک شاخص دقیق و فراگیری نیز برای پایش آن وجود ندارد. مطالعه حاضر ابتدا به پایش سالانه و فصلی خشکسالی 10 ایستگاه سینوپتیک استان خراسان رضوی در طی یک دوره 24 ساله (2010-1991) با دو شاخص SPI و RDI پرداخته است. سپس پارامترهای موثر بر خشکسالی سالانه و فصلی با روش داده های پانلی (داده های ترکیبی) و شاخص های SPI و RDI تعیین شود. براساس نتایج حاصل از پایش خشک سالی مشخص شد که خشکسالی نسبتا شدیدی در سال 2008 در ایستگاه های همدید استان حاکم بوده است. تحلیل به روش داده های ترکیبی نشان داد که تمام شش پارامتر متوسط حداکثر و حداقل دما، ساعت آفتابی، بارش، درصد رطوبت نسبی و متوسط سرعت باد در ارتفاع 2متری- که برای محاسبه شاخص RDI استفاده می شوند- برای محاسبه خشکسالی سالانه و فصلی 10 ایستگاه مورد مطالعه نیاز نیست و تنها برخی از این پارامترها بسته به مقیاس زمانی موردنظر نیاز است. پارامتر متوسط دمای حداقل در مقیاس های زمانی سالانه و فصل تابستان، پارامتر درصد رطوبت نسبی در مقیاس های زمانی سالانه، فصل بهار و زمستان به عنوان پارامترهای موثر پیش بینی انتخاب شدند. همچنین بارش نیز تنها عامل موثر بر خشکسالی با توجه به شاخص های SPI و RDI در مقیاس های زمانی سالانه و فصلی می باشد.

کلیدواژه‌ها

پانل دیتا؛ خراسان رضوی؛ خشکسالی؛ شاخص های SPI؛ RDI

مراجع

1- آسیایی م. 1385. پایش خشکسالی در مشهد- با استفاده از شاخص خشکسالی پالمر. مجله ی جغرافیا و توسعه ی ناحیه ای7، 186-167.

2- انصاری ح.، داوری ک. و ثنائی نژاد ح. 1389. پایش خشکسالی با استفاده از شاخص بارندگی و تبخیر تعرق استاندارد شده (SEPI)، توسعه یافته براساس منطق فازی. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی) 24 :52-38

3- زارع زاده مهریزی م. و مرید س. 1390. پایش خشکسالی با استفاده از تراز مخزن سد و شاخص های هواشناسی (مطالعه موردی سیستم آب زاینده رود اصفهان). مجله ی تحقیقات آب و خاک ایران (42)1. 26-19.

4- فطرس م.ح. و برزگر ح. 1390. اثرات برخی متغییرهای کلان اقتصادی بر انتشار گاز دی اکسید کربن در آسیای مرکزی و ایران، 2007-1995.

5- کریمی نظر م.، مقدم نیا ع.ر. و مساعدی ا. 1388. بررسی عوامل اقلیمی مؤثر بر وقوع خشکسالی (مطالعه موردی: منطقه زابل)، مجله پژوهش های حفاظت آب و خاک، 17(1)، 158-145.

6- مساعدی ا.، خلیلی زاده م.، محمدی استادکلایه ا. 1386. پایش خشکسالی هواشناسی در سطح استان گلستان، مجله علوم کشاورزی و منابع-طبیعی15(2).

7- مساعدی ا. و قبائی سوق م. 1390. اصلاح شاخص RDI با انتخاب مناسب ترین تابع توزیع در مناطق خشک و نیمه خشک ایران. نخستین کنفرانس ملی هواشناسی و مدیریت آب کشاورزی 1 و 2 آذر 1390.

8- موسوی بایگی م. و اشرف ب. هوا و اقلیم شناسی در کشاورزی. انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد. 384 ص.

9- یاوری ک.، اشرف زاده ح.ر. و احمدزاده خ. 1389. متنوع سازی صادرات و بهره وری در صنایع کشور. فصلنامه پژوهش های اقتصادی،3، 73-53.

10- Atak A., Linton O. and Xiao Z. 2011. A semiparametric panel model for unbalanced data with application to climate change in the United Kingdom. Journal of Econometrics 164 : 92–115.

11- Bastos P. Busso M. and Miller S. 2012. Short and long-term impacts of drought: Evidence from Brazilian municipalities.

12- DU L., WEI C. and CAI S. 2012. Economic development and carbon dioxide emissions in China: Provincial panel data analysis. China Economic Review 23 : 371–384.

13- Marin E., Perez- Amaral T., Rua A. and Herrandez E. 2001. The evolution of the PH in Europe (1997-1986) using panel data. Chemosphere 45 : 329-337.

14- Moreira E., Paulo A., Pereira L. and Mexia J. 2006. Analysis of SPI drought class transitions using loglinear models. Journal of Hydrology 331: 349– 359.

15- Tsakiris G. and Vangelis H. 2005. Establishing a Drought Index Incorporating Evapotranspiration.European Water9/10:3-11.

16- Vangelis H., Tigkar D. and Tsakiris G. 2013. The effect of PET method on Reconnaissance Drought Index (RDI) calculation., Journal of Arid Environments 88 (2013) 130e140.

17- Wang J. 2010. Food Security, Food Prices and Climate Change in China: a Dynamic Panel Data Analysis. Agriculture and Agricultural Science Procedia 1 : 321–324.

18- Yan-jun I, Xiao-dong Z., Fan L. and Jing M. 2012. Analysis of Drought Evolvement Characteristics Based on Standardized Precipitation Index in the Huaihe River Basin. Journal of Procedia Engineering 28 : 437-434.

19- Zehtabian G.H., Karimi K., Nakhaee nezhad fard S., Mirdashtvan M. and Khosravi H. 2013. ComparabilityAnalyses of the SPI and RDIMeteorological Drought Indices in South Khorasan province in Iran. International journal of Advanced Biological and Biomedical Research (9)1.981-992.