تحلیل دومتغیره دوره بازگشت توفان گرد و غبار براساس تئوری کاپولا در استان یزد

توفان گرد و غبار یک پدیده تصادفی بوده که به پارامترهای متعددی وابسته می­باشد لذا تحلیل این پدیده بصورت چندمتغیره لازم و ضروری است. به همین منظور در این مطالعه به اهمیت و کمبود تحلیل چندمتغیره بلایای طبیعی همچون توفان گرد و غبار پرداخته شده است. بدین منظور از تئوری کاپولا جهت تحلیل دو متغیره توفان گرد و غبار استفاده شد. توابع کاپولا ابزاری مناسب جهت انجام تحلیل فراوانی چندمتغیره بلایای طبیعی هستند. از مهمترین مزایای این تئوری عدم محدودیت برای انتخاب نوع توزیع حاشیه­ای متغیره ها می­باشد. جهت تحلیل دومتغیره توفان، براساس تعریف سازمان جهانی هواشناسی توفان­های شدید در دوره آماری ۱۹۸۲ تا ۲۰۱۴ در استان یزد انتخاب شدند. بر این اساس ۳۴ واقعه توفان شدید در این دوره آماری استخراج شد و متغیره های سرعت باد حداکثر و ارتفاع ژئوپتانسیل متناظر با روزهای توفانی نیز تعیین شدند. در نهایت دوره بازگشت دو متغیره براساس دو متغیر سرعت باد حداکثر و ارتفاع ژئوپتانسیل با استفاده از تابع کاپولای t-student به عنوان بهترین تابع، محاسبه شد. همچنین دوره بازگشت تک متغیره توفان نیز براساس هریک از متغیره های سرعت باد حداکثر و ارتفاع ژئوپتانسیل نیز جهت مقایسه با مقادیر دو متغیره محاسبه شد. نتایج حاصل نشان داد تحلیل دومتغیره دوره بازگشت توفان از دقت تخمین بالاتری نسبت به دوره بازگشت براساس یک متغیر برخوردار است.توفان گرد و غبار یک پدیده تصادفی بوده که به پارامترهای متعددی وابسته می­باشد لذا تحلیل این پدیده بصورت چندمتغیره لازم و ضروری است. به همین منظور در این مطالعه به اهمیت و کمبود تحلیل چندمتغیره بلایای طبیعی همچون توفان گرد و غبار پرداخته شده است. بدین منظور از تئوری کاپولا جهت تحلیل دو متغیره توفان گرد و غبار استفاده شد. توابع کاپولا ابزاری مناسب جهت انجام تحلیل فراوانی چندمتغیره بلایای طبیعی هستند. از مهمترین مزایای این تئوری عدم محدودیت برای انتخاب نوع توزیع حاشیه­ای متغیره ها می­باشد. جهت تحلیل دومتغیره توفان، براساس تعریف سازمان جهانی هواشناسی توفان­های شدید در دوره آماری ۱۹۸۲ تا ۲۰۱۴ در استان یزد انتخاب شدند. بر این اساس ۳۴ واقعه توفان شدید در این دوره آماری استخراج شد و متغیره های سرعت باد حداکثر و ارتفاع ژئوپتانسیل متناظر با روزهای توفانی نیز تعیین شدند. در نهایت دوره بازگشت دو متغیره براساس دو متغیر سرعت باد حداکثر و ارتفاع ژئوپتانسیل با استفاده از تابع کاپولای t-student به عنوان بهترین تابع، محاسبه شد. همچنین دوره بازگشت تک متغیره توفان نیز براساس هریک از متغیره های سرعت باد حداکثر و ارتفاع ژئوپتانسیل نیز جهت مقایسه با مقادیر دو متغیره محاسبه شد. نتایج حاصل نشان داد تحلیل دومتغیره دوره بازگشت توفان از دقت تخمین بالاتری نسبت به دوره بازگشت براساس یک متغیر برخوردار است.

کلیدواژه ها:

dust storm ، copula function ، bivariate return period ، geopotential height ، maximum wind speed ، Yazd province ، توفان گرد و غبار ، تابع کاپولا ، دوره بازگشت دومتغیره ، ارتفاع ژئوپتانسیل ، سرعت باد حدکثر ، استان یزد