تحلیل نقاط تغییر در سری زمانی دبی برخی ایستگاه های هیدرومتری استان گلستان

تحلیل نقاط تغییر (Change Point Analysis) تکنیکی برای تعیین محل بالقوه تغییر در یک سری زمانی از داده ها است. بنابراین، این پژوهش با هدف تعیین و تحلیل نقاط تغییر در داده های مربوط به دبی سالانه 20 ایستگاه هیدرومتری حوزه آبخیز گرگانرود در طول دوره آماری 34 ساله صورت گرفت.

سپس تعداد و زمان نقاط تغییر در داده های میانگین دبی تعیین، و میزان و نوع تغییر نیز از آن استخراج گردید، و نتایج این تحلیل ها با داده های میانگین دما و بارش کل ایستگاه ها مقایسه شد. براساس نتایج بدست آمده، مشخص گردید که بین تغییرات دبی (نقاط تغییر در دبی) با بارندگی ارتباط مستقیم معنی داری (p<0.001) وجود دارد، در حالی که ارتباط میان دما و دبی جریان از نوع معکوس بوده ولی از نظر آماری معنی دار نمی باشد.

نتایج حاصل از تحلیل نقاط تغییر در دبی نشان داد که نقاط تغییر در داده های مورد استفاده در این مطالعه بیش تر از نوع کاهشی و در مواردی نیز افزایشی و در برخی از ایستگاه ها اصلا نقاط تغییری شناسایی نشده است. بنابراین تعداد تغییرات کاهشی در ایستگاه های هیدرومتری مورد مطالعه، به طور معنی دار بیش تر از تغییرات افزایشی بوده، و بیش تر در بازه زمانی سال های 1373، 1374 و 1377 به ترتیب در 4، 5 و 3 ایستگاه نیزقابل مشاهده است. در صورتی که بیش ترین تغییرات افزایشی در بین ایستگاه ها مربوط به ایستگاه لزوره در سال های 1359 و 1390 به ترتیب برابر با مقادیر دبی 01/3 و90/0 مترمکعب بر ثانیه می باشد.

بنابراین، می توان گفت که روش تحلیل نقاط تغییر امکان تعیین تغییرات دبی جریان و نیز مقدار تغییرات را فراهم نموده است، و اطلاع از روند تغییرات کاهشی یا افزایشی بارندگی و دبی در حوزه های آبخیز نقش مهمی در مدیریت منابع آب و امور مرتبط با مهندسی آب ایفا می کند.