کاربرد تحلیل موجک در شناسایی رفتار بارش در مناطق غربی ایران

تحلیل طیفی ابزاری مناسبی برای بررسی محتوای بسامدی داده های اقلیمی است. تحلیل طیفی محتوای بسامدی سری زمانی اقلیمی را براساس فرض ایستایی (بدون روند) سری زمانی فراهم می کند، اما، زمان دقیق محتوای بسامدی را نشان نمی دهد، در حالی که تجزیه طیفی زمان-بسامد یا تحلیل موجک، روش مفیدی برای تحلیل تغییرات موضعی در حوزه زمان-بسامد و تعیین دوره بازگشت پدیده های اقلیمی است. در این تحقیق تحلیل موجک برای بررسی تغییرپذیری بارش ایستگاه های غرب ایران شامل کرمانشاه، سنندج، همدان و خرم آباد و مقایسه این ایستگاه ها با هم در یک دوره آماری 43 ساله از سال 1966-2009 صورت گرفته است. همچنین، به منظور بررسی رفتار بارش ایستگاه های گوناگون در مقیاس های متفاوت، عملیات فیلتر کردن با استفاده از تبدیل موجک معکوس بر سری های زمانی بارش اعمال شده است. با تجزیه به مقیاس های زمانی متفاوت و نرمال سازی سری ها در هریک از مقیاس ها، مقایسه رفتار نوارهای بسامدی بارش بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که در همه ایستگاه ها یک دوره بازگشت سالانه با سطح اطمینان بیش از 90 درصد وجود دارد که تقویت و تضعیف آن وقوع دوره های ترسالی و خشکسالی در این مناطق را به خوبی نشان می دهد. علاوه براین، در همه ایستگاه ها بعضی مولفه های درون سالی با سطح اطمینان آماری زیاد و دوره بازگشت طولانی مدت نسبتا منظم در نوار بسامدی 128-256 ماهه وجود دارد. رفتار بارش در نوارهای بسامدی متفاوت روشن ساخت که در مقیاس های محلی و بزرگ مقیاس، رفتار ایستگاه های مورد بررسی شباهت زیادی به یکدیگر دارد، اگر چه در بعضی از مقیاس ها، تفاوت قابل ملاحظه است. همچنین، روند تغییرات در نوار بسامدی 32-64 ماه، برخلاف دیگر نوارها، افزایش تغییرپذیری بارش در این نوار را نشان می دهد.