تعیین توزیع آماری مناسب برای محاسبه شاخص RDI در مناطق خشک (مطالعه موردی: ایران مرکزی)

پایش خشکسالی با استفاده از شاخص های مناسب، اهمیت زیادی در مدیریت منابع آب بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک دارد. انتخاب این شاخص و محاسبه صحیح آن از اهمیت قابل توجهی در مطالعه خشکسالی برخوردار است. هدف این مطالعه، تعیین توزیع آماری مناسب برای محاسبه شاخص خشکسالی RDI در مناطق خشک و نیمه خشک ایران مرکزی می باشد. بدین منظور، 16 ایستگاه سینوپتیک در محدوده ایران مرکزی انتخاب شدند. برای محاسبه شاخص RDI از داده های بارش و همچنین تبخیر-تعرق پتانسیل با روش فایو-پنمن-مانتیث استفاده شد. برای انتخاب مناسب ترین توزیع آماری، 17 توزیع آماری مورد مطالعه قرار گرفت. شاخص RDI برای هر ایستگاه به صورت سالانه و بر اساس برازش به هر یک از 17 توزیع مورد مطالعه به صورت جداگانه محاسبه شد. سپس بر اساس معیارهای AIC و BIC، بهترین توزیع آماری برای محاسبه شاخص RDI برای هر ایستگاه انتخاب شد. اگرچه در منابع توصیه شده که محاسبه شاخص RDI از طریق برازش داده ها به یکی از توزیع های گاما و یا لوگ نرمال انجام شود، اما نتایج این پژوهش نشان داد که در بیشتر ایستگاه های مورد مطالعه، توابع توزیع لوگ نرمال و گاما نمی توانند به عنوان مناسب ترین تابع توزیع انتخاب شوند. بر اساس نتایج، توزیع گاما جزو شش توزیع برتر در تمام ایستگاه های مورد مطالعه بود. همچنین نتایج نشان داد مقادیر RDI محاسبه شده بر اساس توزیع های مختلف در سال های خشک و مرطوب، تفاوت نسبتا قابل توجهی دارند که اهمیت انتخاب توزیع آماری مناسب در محاسبه شاخص RDI را نشان می دهد. برازش توزیع های مورد مطالعه به داده های بارش در ایستگاه های مختلف نشان داد توزیع Nakagami عملکرد بهتری جهت برازش به داده های بارش دارد. در مورد تبخیر و تعرق پتانسیل، در ایستگاه های مختلف توزیع های متفاوتی بهترین برازش را ارایه کردند.