Drought Assessment and Monitoring of Nahavand City based on Drought Indices

Subject Areas : Article frome a thesis

A. solgi ¹ , F. Radmanesh ² , B. Falamarzi ³

1 - دانشجوی دکتری منابع آب، دانشکده علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
2 - دانشیار گروه هیدرولوژی و منابع آب، دانشکده علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
3 - دانشجوی کارشناسی ارشد منابع آب، دانشکده علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز

Received: 2016-02-29 Accepted : 2016-02-29 Published : 2015-11-22

Keywords: drought indices, Drought monitoring, SLAP and RAI indices, Nahavand City,

Abstract :

Drought is one of the major natural disasters which affect human society more than all other calamities. In order to monitor the drought conditions in Nahavand City, the province of Hamedan, the monthly and annual rainfall data of the Varayeneh and Vasaj Stations were collected for 41 years (1969-2009). The drought condition were analyzed using Rainfall Anomaly Index (RAI), Standard Index of Annual Precipitation (SLAP), Percentage of Normal Index (PNI), Deciles Index (DI), Standardized Precipitation Index (SPI), Chinese Z Index (CZI), Modified CZI (MCZI) and Z Score Index (ZSI). The results indicate that the most severe drought recorded at both the Varayeneh and Vasaj stations based on the PNI, SPI, CZI, DI and ZSI indices in the water year of 1998-1999. According to the MCZI index, a severe drought, was observed at both the Vasaj and Varayeneh stations in the water year of 1970-1971. Based on SLAP index, five severe drought cases were observed at the Varayeneh station, and seven severe drought cases were observed at the Vasaj station. Based on the RAI index, five severe droughts were observed at the Varayeneh station and seven severe droughts were observed at the Vasaj station. Moreover, based on the majority of these indices, the most severe drought of this 40-year period in Nahavand City occurred in the water year of 1998-1999.

References:

1. انصاری، ح.، ک. داوری، س. ح. ثنائی­نژاد. 1389. پایش خشکسالی با استفاده از شاخص ­بارندگی و تبخیر و تعرق معیار شده (SEPI). توسعه یافته بر اساس منطق فازی. نشریه آب و خاک (علوم­ و­ صنایع­ کشاورزی). (1)23: 52-38.


2. برنا ر، عظیمی ف، سعیدی دهکی ن. 1389. مقایسه شاخصهای SLAP، PN و RAI در بررسی خشکسالیهای استان خوزستان با تأکید بر ایستگاههای آبادان و دزفول. فصلنامه جغرافیای طبیعی. (9)3: 88-77.


3. گل محمدی، م.، ع. مساح بوانی. 1390. بررسی تغییرات شدت و دوره بازگشت خشکسالی حوضه قره سو در دورههای آتی تحت تأثیر تغییراقلیم. نشریه آب و خاک(علوم و صنایع کشاورزی). 25: 326-315.


4. کارآموز. م.، ش. عراقی نژاد. 1389. هیدرولوژی پیشرفته. چاپ دوم. انتشارات دانشگاه ­صنعتی امیرکبیر. تهران.


5. مرید، س.، ش. پایمرد. 1386. مقایسه روشهای آبشناسی و هواشناسی­ جهت ­پایش روزانه خشکسالی (مطالعه موردی: دوره خشکسالی 1378 لغایت 1380 استان تهران). علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 11: 325-334.


6. مقدسی، م، س، مرید.، ه، قائمی. ج. محمد ولی سامانی. 1384. پایش روزانه خشکسالی در استان تهران. مجله علوم کشاورزی ایران. (1)36 : 62-51.


7. وفاخواه، م، م. بشری سه­ قلعه. 1391. بررسی احتمال خشکسالی هیدرولوژیک با استفاده از زنجیره مارکوف در حوضه آبخیز کشف رود. نشریه پژوهشهای آبخیزداری (پژوهش و سازندگی). 94: 9-1.
   
   
   1. Jayanthi H, GJ. Husak C, Funk, T, Magadzire, A, Chavula, and JP. Verdin 2013. Modeling rain-fed maize vulnerability to droughts using the standardized preci-pitation index from satellite estimated rainfall Southern Malawi casestudy. Int. J Disaster Risk Reduc. 4: 71-78.
   
   
   2. Jun, LY. ZX, Dong, LU, Fan, and MA. Jing. 2012. Analysis of drought evolvement charac-teristics based on standardized Preci-pitation index in the Huaihe River Basin. Procedia Eng. 28: 434 – 437.
   
   
   3. Mao, K.B, Y, Ma, L, Xia, HJ, Tang, and LJ. Han, 2012. The Monitoring analysis for the drought in China by Using an improved MPI method. J Int Agric. 11: 1048-1058.
   
   
   4. Morid, S. V, Smakhtin. K. Bagherzadeh.   2007. Drought forecastting using artificial neural networks and time series of drought indices, Inte. J Climat. 27: 2103–2111.
   
   
   5. Shahabfar, A, A, Ghulam. and J. Eitzinger, 2012. Drought monitoring in Iran using the perpendicular drought indices. Int J Appl. Earth Obser and Geoinform. 18: 119-127.
   
   
   6. Tao, J. Z, Zhongfa, C. Shui. 2011. Drought monitoring and analysing on typical karst ecological fragile area based on GIS. Procedia Environ. Sci. 10(C): 2091-2096.
   
   
   7. Bordi, I, and A. Sutera. 2004. Drought variability and its climatic implications. Global and Planetary Change. 40 :115-127.
   
   
   8. Mackee, T.B, N.J, Doesken, and j. Kleist, 1993. The Relationship of drought frequency and duration to time scales. 8th Conf. Appl Climat. Am. Meteor.  Soci. 179-184.