آشکارسازی نوسانات اقلیمی براساس آزمون آماری من-ویتنی (مطالعه موردی: شهرستان اهواز)

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران

2 گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

3 استادیار بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،

4 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

10.22125/iwe.2020.120725

چکیده

یکی از نگرانی‌های جامعه انسانی درباره تغییراتی است که در اثر گرمایش زمین موجب تغییرات فراوانی و مقدار بارش و درجه حرارت می‌شود. این مطالعه به‌منظور بررسی روند تغییرات دما و بارندگی سالانه، فصول کشت، فصلی و ماهانه با استفاده از آزمون من-ویتنی در ایستگاه هواشناسی اهواز انجام شد. دوره آماری مورد مطالعه شامل دو دوره 31 ساله از 1957 تا 2018 (1335 تا 1397 شمسی) بود. نتایج این مطالعه نشان داد که دمای کمینه، تغییرات بیشتری در مقایسه با دمای متوسط و دمای بیشینه در 31 سال اول (1957 تا 1987) نسبت به 31 سال دوم (1988 تا 2018) داشت. مقایسه میانگین دمای کمینه و دمای متوسط برای دو دوره مورد بررسی نشان داد که اختلاف معنی‌داری در سطح 5 درصد وجود داشت. میانگین‌های دمای کمینه از 1/12 به 9/14 و دمای متوسط از 9/24 به 9/26 درجه سانتی‌گراد افزایش یافت. مقایسه میانگین دمای بیشینه و بارندگی برای دو دوره مورد بررسی نشان داد که اختلاف معنی‌داری در سطح احتمال 5 درصد وجود نداشت. میانگین دمای بیشینه از 5/37 به 8/36 درجه سانتی‌گراد و بارش از 9/226 به 8/188 میلی‌متر کاهش داشت. هم‌چنین بررسی روند بارندگی در دو دوره مورد بررسی نشان دهنده پراکنش بالای این پارامتر اقلیمی و تغییرات اندک در میزان این عامل بوده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Detection of Climate Fluctuations Based on the Mann-Whitney Test (Case Study: Ahvaz)

نویسندگان [English]

  • Ahmad Khasraei 1
  • Hamid Zare Abyaneh 2
  • جوزی Jovzi 3
  • Zhino Bahmani 4
1 Master’s Degree, Department of Science and Water Engineering, Faculty of Agriculture, University of Bu-Ali Sina, Hamedan, Iran
2 Associated Professor, Irrigation and Drainage Dept, Faculty of Agriculture, Buali Sina University, Hamedan
3 Assistant Professor of Soil and Water Research Department, Kermanshah Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Kermanshah, Iran
4 M.Sc. Student, Department of Science and Water Engineering; University of Tabriz, Tabriz, Iran
چکیده [English]

One of the concerns of the human society is that the changes caused by global warming change the frequency and amount of precipitation and temperature. This study was conducted to investigate the trend of annual, seasons of cultivation, seasonal and monthly temperature and precipitation changes using the Mann-Whitney test at Ahvaz Meteorological Station. The study period consisted of two 31-year periods from 1957 to 2018. The results of this study showed that the minimum temperature had more changes compared to the average and maximum temperatures in the first 31 years (1957-1987) compared to the second 31 years (1988 to 2018). Mean comparison of minimum temperature and average temperature for the two periods showed that there was a significant difference at the 5% of probability level.  The means of the minimum and average temperature increased from 12.1 to 14.9 and 24.9 to 26.9°C, respectively. Mean comparison of the maximum temperature and precipitation for the two periods showed that there was no significant difference at the 5% of probability level. The averages of the maximum temperature and precipitation decreased from 37.5 to 36.8°C and 226.9 to 188.8 mm, respectively. Also, the study of precipitation trend in the two studied periods showed a high distribution of this climate parameter and a small change in the amount of this factor.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Annual Precipitation
  • Average temperature
  • maximum temperature
  • Minimum temperature
احمدی، ف. و ف. رادمنش. 1393. بررسی روند تغییرات متوسط دمای ماهانه و سالانه نیمه شمالی کشور در نیم قرن اخیر. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد 28، شماره 4، ص 865-855.
آذرخشی، م.، ج. فرزادمهر، م.، اصلاح و ح. صحابی. 1392. بررسی روند تغییرات سالانه و فصلی بارش و پارامترهای دما در مناطق مختلف آب و هوایی ایران. نشریه مرتع و آبخیزداری (مجله منابع طبیعی ایران)، دوره 66، شماره 1، ص 16-1.
اسدی، ا. و ع. حیدری. 1390. تحلیل تغییرات سری‌های دما و بارش شیراز طی دوره 2005-1951. مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، سال 22، شماره 1، ص 152-137.
تقوی، ف. و ح. محمدی. 1386. بررسی دوره بازگشت رویدادهای اقلیمی حدی به منظور شناخت پیامدهای زیست محیطی. محیط شناسی، سال سی و سوم، شماره 43، ص 20-11.
جهانبخش اصل، س.، ع.م. خورشید دوست، ی. دین‌پژوه و ف. سرافروزه. 1393. تحلیل روند و تخمین دوره‌های بازگشت دما و بارش‌های حدی تبریز. نشریه جغرافیا و برنامه‌ریزی، دوره 18، شماره 50، ص 133-107.
دلقندی، م. 1395. بررسی اثرات ریسک تغییر اقلیم بر تبخیر و تعرق پتانسیل؛ مطالعه موردی شهرستان شاهرود. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، دوره 6، شماره 23، ص 156-137.
رضیئی، ط.، ع. شکوهی، ب. ثقفیان و پ. دانش کار آراسته. 1382. پایش پدیده خشکسالی در ایران مرکزی با استفاده از شاخص SPI. مجموعه مقالات سومین کنفرانس منطقه‌ای تغییر اقلیم، 29 مهر -1 آبان، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران.
سالاری، ا.، م. توکل صدر‌آبادی، ع. زارعی و م. بهرامی. 1394.ارزیابی شاخص‌های اقلیمی و روند کلی تغییرات اقلیم؛ مطالعه موردی ایستگاه سینوپتیک شیراز. مجله مهندسی آبیاری و آب، سال ششم، شماره 22، ص 150-138.
سبحانی، ب.، م. اصلاحی و ی. اکبر زاده. 1395. مقایسه عملکرد مدل‌های SDSM و LARS-WG در شبیه‌سازی متغیرهای هواشناسی در منطقه شمال غرب ایران. نشریه هواشناسی کشاورزی، جلد 4، شماره 2، ص 60-49.
عزیزی، ق. و م. روشنی. 1387. مطالعه تغییر اقلیم در سواحل جنوبی دریای خزر به‌روش من-کندال. پژوهش‌های جغرافیا، دوره 40، شماره 64، ص 28-13.
علیجانی، ب.، پ. محمودی، م. سلیقه و ریگی چاهی، ا. 1390. بررسی تغییرات کمینه‌ها و بیشینه‌های سالانه دما در ایران، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، شماره 3، ص 122-102.
علیزاده، ا. 1390. اصول هیدرولوژی کاربردی. انتشارات دانشگاه امام رضا، چاپ 29.
فلاح قالهری، غ. و ر. سروستان. 1396. بررسی و شناسایی پارامترهای هواشناسی تأثیرگذار بر تغییرات اقلیم (مطالعه موردی شهر اهواز). فصلنامه مطالعات علوم محیط زیست، دوره 2، شماره 2، ص 414-397.
قدوسی، م.، س. مرید و م. دلاور. 1393. مقایسه روش‌های روندزدایی در سری‌های زمانی دما و بارش. نشریه علمی هواشناسی کشاورزی، دوره 1، شماره 2، ص 45-32.
قیامی شمامی، ف.، ص. معروفی، ع. سبزی‌پرور، ح. زارع ابیانه و م. حیدری. 1390. آشکارسازی تغییر اقلیم در غرب ایران با توجه به تغییرات دما. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، سال 2، شماره 6، ص 25-10.
مساعدی، ا.، غ. کواکبی و ز. عبدالله‌زاده. 1390. آشکارسازی تغییرات اقلیمی براساس آزمون آماری من-ویتنی در شهر مشهد، اولین کنفرانس ملی هواشناسی و مدیریت آب کشاورزی، 1 و 2 آذر، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران.
Lu, S., X.Bai, W. Li andN. Wang. 2019. Impacts of climate change on water resources and grain production. Technological Forecasting and Social Change, 143: 76–84.
Mahmood, R. and M.S. Babel. 2014. Future changes in extreme temperature events using the statistical downscaling model (SDSM) in the trans-boundary region of the Jhelum river basin. Weather and Climate Extremes, 5–6: 56–66.
Todd, M.C., R.G. Taylor, T.J. Osborn, D.G. Kingston, N.W. Arnell andS.N. Gosling. 2011. Uncertainty in climate change impacts on basin-scale freshwater resources – preface to the special issue: the QUEST-GSI methodology and synthesis of results. Hydrology and Earth System Sciences, 15: 1035–1046.
Torma, C., E. Coppola, F. Giorgi, J. Bartholy and R. Pongracz. 2011. Validation of a High-Resolution Version of the Regional ClimateModel RegCM3 over the Carpathian Basin. Journal of Hydrometeorology, 12: 84–100