کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6409946 1629913 2016 43 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Drought prediction using a wavelet based approach to model the temporal consequences of different types of droughts
ترجمه فارسی عنوان
پیش بینی خشکسالی با استفاده از رویکرد مبتنی بر موجک برای مدل سازی پیامدهای زمانی مختلف انواع خشکسالی
ترجمه چکیده
انتظار میرود که خشکسالی از یک نوع به دیگری گسترش یابد - هواشناسی به کشاورزی تا هیدرولوژیکی به اقتصاد اجتماعی. با این حال، آنها وابستگی زمانگرائی جهانی را ندارند. در عوض، ارزیابی یک نوع خشکسالی (جانشین) از دیگری (سلف) یک مشکل پیچیده است که بسته به خصوصیات فیزیولوژیکی و اقلیمی حوضه مانند محدوده فضایی، توپوگرافی، کاربری زمین، پوشش زمین و رعایت شرایط آب و هوایی است. در این مقاله، یک مدل مبتنی بر تجزیه موجک برای مدل سازی وابستگی زمانی بین انواع مختلف خشکسالی پیشنهاد شده است. ایده اصلی این است که اجزاء سریع و آرام حرکتی شاخص های خشکسالی را جدا سازند. نشان داده شده است که وابستگی زمانی سحر و جادو (به عنوان مثال خشکسالی هواشناسی) بر جانشین (مثلا خشکی هیدرولوژیکی) را می توان در سطح اجزای سازنده آن اسیر کرد. این اجزاء از طریق تجزیه موجک به دست می آیند و مکاتبات زمانی را حفظ می کنند. بنابراین، در رویکرد پیشنهادی، شاخص پیش بینی و خشکسالی با استفاده از اجزای تجزیه شده خشکسالی پیشین پیش بینی شده است. چندین مدل جایگزین برای رسیدن به بهترین ساختار مدل ممکن برای پیش بینی انواع مختلف خشکسالی مورد بررسی قرار گرفته است. رویکرد پیشنهادی برای پیش بینی خشکسالی های کشاورزی یا هیدرولوژیکی، شناخت وضعیت خشکسالی هواشناسی بسیار مفید است و زمینه را برای مدیریت بهتر پیامدهای خشکسالی ارائه می دهد. چارچوب ریاضی رویکرد پیشنهادی به طور کلی در طبیعت است و می تواند برای حوزه های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. با این حال، محدودیت نیاز به کالیبراسیون خاصی از منطقه / شیر آب در برخی از پارامترها قبل از استفاده از مدل پیشنهاد شده است، که البته بسیار دشوار و غیر معمول نیست.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فرآیندهای سطح زمین
چکیده انگلیسی
Droughts are expected to propagate from one type to another - meteorological to agricultural to hydrological to socio-economic. However, they do not possess a universal, straightforward temporal dependence. Rather, assessment of one type of drought (successor) from another (predecessor) is a complex problem depending on the basin's physiographic and climatic characteristics, such as, spatial extent, topography, land use, land cover and climate regime. In this paper, a wavelet decomposition based approach is proposed to model the temporal dependence between different types of droughts. The idea behind is to separate the rapidly and slowly moving components of drought indices. It is shown that the temporal dependence of predecessor (say meteorological drought) on the successor (say hydrological drought) can be better captured at its constituting components level. Such components are obtained through wavelet decomposition retaining its temporal correspondence. Thus, in the proposed approach, predictand drought index is predicted using the decomposed components of predecessor drought. Several alternative models are investigated to arrive at the best possible model structure for predicting different types of drought. The proposed approach is found to be very useful for foreseeing the agricultural or hydrological droughts knowing the meteorological drought status, offering the scope for better management of drought consequences. The mathematical framework of the proposed approach is general in nature and can be applied to different basins. However, the limitation is the requirement of region/catchment specific calibration of some parameters before using the proposed model, which is not very difficult and uncommon though.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Hydrology - Volume 539, August 2016, Pages 417-428
نویسندگان
, , ,