Determination of Best Fit Probability Distribution and Frequency Analysis of Threshold Rainfall under different Climate Change Scenarios

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 150

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_WHR-4-1_009

تاریخ نمایه سازی: 21 تیر 1401

چکیده مقاله:

It is necessary to study and analyze the frequency of extreme rainfall events to determine the best-fit distribution that can predict the occurrence of the certain natural phenomena such as rainfall, flood, etc. In this study assessed to determine the best-fit distribution, the frequency analysis of threshold rainfalls considering Coupled Model Intercomparison Project phase ۵ General Circulation Models (CMIP۵ GCMs) under two Representative Concentration Pathways (RCP) scenarios (۲.۶ and ۸.۵). For this purpose, four empirical formulas (Hazen, Weibull, Tukey, and Cunnane) were used to estimate the return periods of threshold precipitation. Also, various probabilistic distributions including normal distributions, log normal (LN), log normal ۳ (LN۳), Gumble, Pearson type ۳ (P۳), and log Pearson type ۳ (LP۳) were applied to predict the distribution of threshold rainfalls. Kolmogorov-Smirnov test was used to determine the best-fit probability distribution function (PDF). Results revealed that the Hazen formula obtained the most estimate in the period of observation and future periods, and the near future (۲۰۱۵-۲۰۴۰) and the far future periods (۲۰۴۱-۲۰۶۵). According to the results, the LN۳, LP۳ and GEV probabilistic distributions presented the best PDF for threshold rainfalls in most periods. Among the best-fit distributions, LN۳ was received ۴۵ percent and LP۳ and GEV received ۲۰ and ۳۰ percent of the best result, respectively. These results indicate there are severe abnormalities in the threshold precipitations, especially in high amounts. The results of this study can be used to develop more accurate models against the dangers, and damages caused by Extreme weather and flood.

نویسندگان

Hassan Alipour

Graduate Master, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Iran.

Ali Salajegheh

Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Iran.

Alireza Moghaddam Nia

Associate Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Iran.

Shahram Khalighi

Associate Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Iran.

Mojtaba Nassaji

Assistant professor, Institute of Agricultural Education & Extension, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Adeboye, OB., Alatise, M. O. (۲۰۰۷). Performance of probability distributions ...
  • Aksoy, H. (۲۰۰۰). Use of gamma distribution in hydrological analysis, Turkish ...
  • Alam, M.A., Farnham, C., Emura, K. (۲۰۱۸). Best-Fit Probability Models ...
  • Bhakar, S. R., Bansal, A. K., & Chhajed, N. (۲۰۰۸). ...
  • Chow, V. T., Maidment, D. R., & Mays, L. W. ...
  • Cunnane, C. (۱۹۷۸). Unbiased plotting positions—a review, Journal of Hydrology, ۳۷, ...
  • Deraman, WHAW., Mutalib, N. J. A., & Mukhtar, N. Z. ...
  • Fikre, A. (۲۰۱۶). Selection of Best Fitted Probability Distribution Function ...
  • Groisman. P. Y., Knight, R. W., Easterling, D. R., Karl, ...
  • Hanson, L. S., Vogel, R. (۲۰۰۸). The probability distribution of ...
  • Hirsch, R. M. (۱۹۸۱). Estimating probabilities of reservoir storage for ...
  • Ho, M. K., & Yusof, F. (۲۰۱۳). Determination of best-fit ...
  • Iran Meteorological Organization (۲۰۱۹). http://www.irimo.ir/far/services/climate/۷۹۹Jahani, H. R., & Reyhani, M. ...
  • Khudri, M. M., & Sadia, F. (۲۰۱۳). Determination of the ...
  • Liu, J., Doan, C. D., Liong, S. Y., Sanders, R., ...
  • Mailhot, A., Beauregard, I., Talbot, G., Caya, D., & Biner, ...
  • Makkonen, L. (۲۰۰۸). Problems in the extreme value analysis. Structural Safety, ...
  • Mays, L. W. (۲۰۱۰). Water resources engineering, John Wiley and ...
  • Moore, B. J., Mahoney, K. M., Sukovich, E. M., Cifelli, ...
  • Murray, V., & Ebi, K. L. (۲۰۱۲). IPCC special report ...
  • Norbiato, D., Borga, M., Sangati, M., & Zanon, F. (۲۰۰۷). ...
  • Ogunlela, A. O. (۲۰۰۱). Stochastic analysis of rainfall events in ...
  • Olofintoye, O. O., Sule, B. F., & Salami, A. W. ...
  • Onen, F., & Bagatur, T. (۲۰۱۷). Prediction of flood frequency ...
  • Rosenberg, E. A., Keys, P. W., Booth, D. B., Hartley, ...
  • Rosenzweig, C., Iglesias, A., Yang, X. B., Epstein, P. R., ...
  • Serinaldi, F., & Kilsby, C. G. (۲۰۱۵) Stationarity is undead: ...
  • Sharma, N. K., & Kumar, A. (۲۰۱۶). Frequency Analysis of ...
  • Shukla, R., Khare, D., & Deo, R. (۲۰۱۵). Statistical downscaling ...
  • Stedinger, J. R. (۱۹۹۳). Frequency analysis of extreme events. in Handbook ...
  • Stocker, T., (۲۰۱۴). Climate change (۲۰۱۳) (ed) the physical science ...
  • Sun, H., Wang, G., Li, X., Chen, J., Su, B., ...
  • Tao, D. Q., Nguyen, V. T., & Bourque, A. (۲۰۰۲). ...
  • Tilahun, K. (۲۰۰۶). The characterisation of rainfall in the arid ...
  • Wigley, TML., Jones, P. D., Briffa, K. R., & Smith, ...
  • Xu, C. Y. (۱۹۹۹). From GCMs to river flow: a ...
  • Ye, L., Hanson, L. S., Ding, P., Wang, D., & ...
  • Yuan, J., Emura, K., Farnham, C., & Alam, M. A. ...
  • Zalina, M. D., Desa, M. N. M., Nguyen, V. T. ...
  • Zhai, P., Zhang, X., Wan, H., & Pan, X. (۲۰۰۵). ...
  • Zheng, Y., Xue, M., Li, B., Chen, J., & Tao, ...
  • Zin, W. Z. W., Jemain, A. A., & Ibrahim, K. ...
  • نمایش کامل مراجع