استفاده از توزیع چهار پارامتری کاپا در تخمین شاخص بارندگی استاندارد شده

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد گروه مهندسی عمران- آب، دانشکده فنی مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

2 دانشجوی دکتری مهندسی عمران- آب، دانشکده فنی مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

چکیده

یکی از شاخص های مورد استفاده در پایش خشکسالی، شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) می باشد که در تشخیص وقوع خشکسالی ها با مقیاس های زمانی مختلف اهمیت به سزایی دارد. محاسبه شاخص SPI، مستلزم برازش مناسب ترین توزیع احتمالاتی به سری های زمانی طولانی مدت بارندگی می باشد. با توجه به کثرت وجود توزیع های آماری و روش های تخمین پارامترها، انتخاب مناسب ترین آن ها امری بیار مهم است. در این تحقیق سعی شده است که علاوه بر معرفی توزیع چهار پارامتری کاپا و روش های تخمین پارامترهای آن، به کارایی این توزیع جهت محاسبه شاخص SPI پرداخته شود. بدین منظور، ابتدا پارامترهای توزیع کاپا با استفاده از الگوریتم ژنتیک و روش حداکثر درستنمایی برآورد گرددید و سپس به بررسی نتایج به دست آمده پرداخته شد. مقایسه دو روش فوق نشان داد که الگوریتم ژنتیک نسبت به روش حداکثر درستنمایی نتایج بهتری را ارائه و منجر به تخمین دقیق تر شاخص بارندگی استاندارد شده  گردید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Four-Parameter Kappa Distribution in Prediction of Standardized Precipitation Index

نویسندگان [English]

  • Y. Hassanzadeh 1
  • A. Abdi Kordani 2
1 Professor, Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz, Iran
2 Ph.D. Student, Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz, Iran
چکیده [English]

The standardized precipitation index (SPI) is
used vastly for drought monitoring. Among the many of drought indices, the
using of SPI for drought events in various time scales is more important. The
SPI
calculation is based on
fitting a
probability distribution that describes an
observed series of precipitation. There are many models for obtaining
probability distribution and parameter estimation, but choosing an appropriate
approach is important. This paper employs the four-parameter kappa distribution
and techniques of parameters estimation for calculation of SPI. The parameters
of kappa distribution are estimated by the genetic algorithm and method of
maximum likelihood, and finally the results indicate that the genetic algorithm
is more satisfactory for parameters estimation and SPI prediction.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Standardized precipitation index
  • Four-parameter kappa distribution
  • Method of maximum likelihood
  • Genetic Algorithm