ارزیابی و پهنه بندی ریسک وقوع بارش های حدی در غرب ایران

وقوع بارش های حدی به ویژه در مقیاس های زمانی کوتاه باعث خسارات سنگینی به جوامع انسانی و مناطق پرجمعیت شهری و اکوسیستم های طبیعی می شود و مطالعه و شناسایی دقیق آنها از جنبه های مختلف کشاورزی و منابع طبیعی، هواشناسی و هیدرولوژی، مهندسی و محیط زیست لازم و ضروری است. شدت آسیب پذیری در برابر بارش های حدی در مناطق مختلف یکسان نبوده و لازم است خطرپذیری و ریسک وقوع چنین بارش های خطرآفرینی در مناطق با شرایط اقلیمی مختلف مورد بررسی قرار گیرد. بر این اساس، هدف از انجام پژوهش حاضر ارزیابی و پهنه بندی ریسک وقوع بارش های حدی در مقیاس های زمانی مختلف 6، 12 و 24 ساعته برای غرب ایران که از تنوع اقلیمی و توپوگرافی چشمگیری برخوردار است می باشد. برای انجام این تحقیق تعداد 27 ایستگاه سینوپتیک واقع در 5 استان کردستان، کرمانشاه، همدان، ایلام و لرستان انتخاب شدند و مقادیر حداکثر سالانه بارش های حدی در سه مقیاس زمانی 6، 12 و 24 ساعته در یک بازه زمانی 25 ساله (2016-1992) استخراج شدند و با برازش توزیع های آماری مختلف بر هر کدام از این سری ها و با بکارگیری آزمون کای اسکوئر، برازیده ترین توزیع های آماری شناسایی شدند و از این توزیع های آماری شناسایی شده جهت تحلیل های احتمالاتی استفاده شد. جهت تعریف بارش های حدی سیل آسا در مقیاس های 6، 12 و 24 ساعته، به ترتیب از آستانه های 30، 40 و 50 میلیمتر استفاده شد و پس از محاسبه ریسک وقوع بارش های حدی سیل آسای مذکور در تمامی ایستگاه های مورد مطالعه، اقدام به پهنه بندی ریسک وقوع بارش های حدی سیل آسا در کل منطقه با بکارگیری مدل های رگرسیون خطی چندگانه بین مقادیر ریسک و ویژگی های جغرافیایی (طول جغرافیایی، عرض جغرافیایی و ارتفاع) گردید. به جهت افزایش دقت مدل ها در برخی موارد از متغیر کمکی میانگین درازمدت تعداد روزهای با بارش بیش از 1 میلیمتر در سال نیز در ساختار مدل های رگرسیونی استفاده شد و جهت دستیابی به دقت بالاتر مدل های رگرسیونی، منطقه مورد مطالعه به سه منطقه مجزا تفکیک شد. نتایج نشان داد که از بین توزیع های آماری مختلف برازش داده شده به سری های زمانی بارش های حدی 6، 12 و 24 ساعته در منطقه مورد مطالعه، سه توزیع لوگ لجستیک، پیرسون و گاما بعنوان مناسب ترین توزیع های قابل برازش شناسایی شدند. به لحاظ دقت مدل های رگرسیون خطی چندگانه، نتایج حاکی از دقت بالای این مدل ها در هر سه منطقه تفکیک شده و در هر سه مقیاس زمانی 6، 12 و 24 ساعته بود. نتایج کلی تحقیق نشان داد که ریسک وقوع بارش های حدی سیل آسا در غرب ایران از تنوع چشمگیری برخوردار است به گونه ای که در بخش هایی از مرکز منطقه مورد مطالعه این ریسک بسیار پایین و در بخش هایی از غرب و جنوب منطقه مورد مطالعه بسیار بالاست. نتایج کلی این تحقیق نشان داد که الگوریتم کلی بکار رفته در این تحقیق جهت برآورد توزیع مکانی ریسک وقوع بارش های حدی سیل آسا منجر به حصول دقت مناسب و قابل قبول در برآورد منطقه ای و تعمیم نتایج حاصل از نقاط ایستگاهی به کل منطقه گردید. لذا لازم است در نقاطی که بارش های حدی خطرآفرینی بالاتری دارند با اهتمام بیشتر، تمهیدات مقتضی جهت مقابله با پیامدهای منفی وقوع این بارش ها در این نواحی اتخاذ گردد.