Applied Research in Geographical Sciences

Applied Research in Geographical Sciences

Statistical and anomalies analysis of the 50-year precipitation of the synoptic stations in Iran

Authors
mina mirian 1
mostafa karampoor 2
mohamd moradi 3
houshang ghemi 4
behrouz nasiri 5
1 PhD student of Meteorology, Faculty of Literature and Humanities, Department of Geography, Lorestan University, Khorramabad, Iran
2 Assistant Professor of Meteorology, Faculty of Literature and Humanities, Department of Geography, Lorestan University, Khorramabad, Iran
3 Assistant Professor of Meteorology, Meteorological Research Center, Tehran, Iran
4 Professor of Meteorology, Meteorological Organization, Tehran, Iran
5 Associate Professor of Literature and Humanities, Department of Geography, University of Lorestan, Khorramabad, Iran
10.52547/jgs.23.68.327
Abstract
The purpose of this study is to determine the long-term variations in rainfall data as well as to identify wet and dry periods of 35 synoptic stations in Iran. In order to know the variation of rainfall in studied stations, average maps, coefficient of variation and skewness were drawn. Then, using the Mann-Kendall test, the significance of the trend on each station was tested at 95% confidence level. Finally, wet and dry periods were identified by using 20% high and low extreme rainfall during the 50-year study period. The results show that the general model of the country's regime is that the rainfall levels from the north to the south-east and from the west to the east of the country are reduced. The lowest values of the coefficient of variation and skewness are related to the northern regions especially the Caspian seaside and the highest amounts are in the southern regions, especially in the south and south-east. In general, the results of the Mann-Kendall test show that rainfall data in the seasonal scale, with the exception of several synoptic stations, do not show a significant trend. Most wet periods occur in the spring and the lowest in summer and the highest dry periods occur in the autumn and the lowest in spring. The number of droughts in the cold periods is significant. Also, the frequency of occurrence of dry periods is more than wet periods.
Keywords
Trend
Precipitation
Mann-Kendall
Iran
احمدی، فرشاد؛ رادمنش، فریدون؛ میرعباسی‌نجف‌آبادی، رسول. (1395). تحلیل روند بارندگی نیمه شمالی کشور در نیم قرن اخیر، نشریه دانش آب و خاک، (2): 224تا 207.
آروین، عباسعلی؛ قانقرمه، عبدالعظیم؛ حاجی‌پور، داور؛ حیدری، مهران. (1395). بررسی روند تغییرات برخی عناصر اقلیمی در استان چهارمحال و بختیاری، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، ۱۶ (۴۱) :۱۵۳-۱۷۶.
بساطی، سعید؛ یاراحمدی، داریوش؛ نصیری، بهروز. (1393). بررسی تغییرات انواع بارش و آشکارسازی تأثیر رطوبت نسبی و دما بر آن ها (ایستگاه کرمانشاه)، مجله نیوار، (68): 72-63.
عساکره، حسین. (1382). بررسی آماری روند بارش سالانه‌ی تبریز، نشریه فضای جغرافیایی، (10): 72 تا57.
عساکره، حسین. (1389). تحلیلی بر تغییر رژیم بارش در استان زنجان، مجله علمی و فنی نیوار، ش(71-70): 76-63.
فاطمی، مهران؛ امیدوار، کمال؛ نارنگیفرد، مهدی؛ حاتمی‌بهمن‌بیگلو، خداکرم. (1394). شناخت الگوهای همدید مؤثر بر دوره‌های ترسالی و خشکسالی در ایران مرکزی، فصلنامه جغرافیای طبیعی، (92): 40-19.
فرسادنیا، فرهاد؛ رستمی‌کامرود، محسن؛ مقدم‌نیا، علیرضا. (1391). تحلیل روند بارندگی در استان مازندران با استفاده از روش من-کندال منطقه‌ای، تحقیقات منابع آب ایران، (2):60 تا 70.
لشگری، حسن؛ قائمی، هوشنگ؛ پرک، فاطمه. (1392). تحلیل رژیم بارندگی منطقه جنوب و جنوب غرب کشور، نشریه سپهر، 22 (85): 63-57.
محمدی، بختیار. (1390). تحلیل روند بارش سالانه ایران، مجله جغرافیا و برنامه ریزی محیطی، (3): 106-95.
مزیدی, احمد؛ جهانی، فاطمه. (۱۳۹۵). بررسی روند بارش سالانه آباده با استفاده از آزمون من-کندال، سومین کنگره علمی پژوهشی افق های نوین در حوزه مهندسی عمران، معماری، فرهنگ و مدیریت شهری ایران، تهران، انجمن توسعه و ترویج علوم و فنون بنیادین، https://www.civilica.com/Paper-UMCONF03-UMCONF03_033.html
مفاخری، امید؛ سلیقه، محمد؛ علیجانی، بهلول؛ اکبری، مهری. (1396). شناسایی و ناحیه‌بندی تغییرات زمانی و یکنواختی بارش در ایران، پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، (2): 205 - 191.
مفیدی، عبّاس؛ زرّین، آذر؛ کارخانه، میثم. (1393). بررسی الگوی گردش جوّ در طول دوره‌های خشک و مرطوب در سواحل جنوبی دریای خزر، مجله ژئوفیزیک ایران، 8(1): 176-140.
یاراحمدی، الهام؛ کرمپور، مصطفی؛ قائمی، هوشنگ؛ مرادی، محمد؛ نصیری، بهروز. (1398). تحلیل آماره‌ها و بی-هنجاری‌های بارش در دوره سرد به منظور درک اثر تغییر اقلیم بر مناطق مختلف ایران (1951-2010)، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی،19 (53): 18-1.
Dao-Yi, Gong. (2004). Daily precipitation changes in the semi-arid region over northern China, Journal of Arid Environments, Volume59,Issue 4, December 2004, Pages 771-784 [DOI:10.1016/j.jaridenv.2004.02.006]
Frei, C. and Sch¨ar, C. )2001(. Detection Probability of Trends in Rare Events: Theory and Application to Heavy Precipitation in the Alpine Region, J. Climate, 14, 1568-1584.
https://doi.org/10.1175/1520-0442(2001)0142.0.CO;2 [DOI:10.1175/1520-0442(2001)0142.0.CO;2]
Goswami, B. N., Venugopal, V., Sengupta, D., Madhusoodanan, M. S., and Xavier, P. K, (2006). Increasing Trend of Extreme Rain Events over India in a Warming Environment, Science, 314,1442-1445. [DOI:10.1126/science.1132027] [PMID]
Guttman NB, Wallis JR, Hosking JRM. (1992). Regional temporal trends of precipitation quantiles in the US. Research Report RC 18453 (80774), IBM Research Division, Yorktown Heights, NY.
Hajani, E., Rahman, A., Ishak, E., 2017, Trends in extreme rainfall in the state of New South Wales, Australia, Hydrological Sciences Journal, Volume 62, 2017 - Issue 13, Pages 2160-2174. [DOI:10.1080/02626667.2017.1368520]
Karagiannidis, A., Karacostas, T., Maheras, P., Makrogiannis, T., (2009), Trends and seasonality of extreme precipitation characteristics related to mid-latitude cyclones in Europe, Adv. Geosci., 20, 39-43. [DOI:10.5194/adgeo-20-39-2009]
Karl TR, Knight RW. (1998). Secular trends of precipitation amount, frequency, and intensity in the United States. Bulletin of American Meteorological Society 79(2): 231-241.
https://doi.org/10.1175/1520-0477(1998)0792.0.CO;2 [DOI:10.1175/1520-0477(1998)0792.0.CO;2]
Kunkel, K. E., (2003). North American Trends in Extreme Precipitation, Nat. Hazards, 29, 291-305. [DOI:10.1023/A:1023694115864]
Kunkel, K. E., Andsager, K., and Easterling, D. R. (1999). Long-Term Trends in Extreme Precipitation Events over the Conterminous United States and Canada, J. Climate, 12, 2515-2527.
https://doi.org/10.1175/1520-0442(1999)0122.0.CO;2 [DOI:10.1175/1520-0442(1999)0122.0.CO;2]
Zelenakova. M., Purcz, P., Hlavata, H., 2017, Trend Detection in Precipitation Data in Climatic Station, Environmental Engineering 10th International Conference, Vilnius Gediminas Technical UniversityLithuania, 27-28 April 2017, eISSN 2029-7092 / eISBN 978-609-476-044-0.