GIS analysis for Vulnerability assessment of drought in Khuzestan Province in Iran using Standardized Precipitation Index (SPI)

Document Type: Full Article

Authors

Department of Natural Resources and Environmental Engineering, Shieaz University, Shiraz, I. R. Iran

Abstract

The Standardized Precipitation Index (SPI) is a widely used drought index to provide good estimations of the intensity, magnitude and spatial extent of droughts. The objective of this study was to analyze the spatial pattern of drought by SPI index. In this paper, patterns of drought hazard in Khuzestan are evaluated according to data of 17weather stations during data recording. The influenced zone of each station was specified by the Thies sen method. Then it was attempted to make a new model of drought hazard using GIS. Three criteria for drought were studied and considered to define areas of vulnerability. Drought hazard criteria used in the present model included: maximum severity of drought in the period, trend of drought, and the maximum number of sequential arid years. Each of the vulnerability indicators was mapped and these as well as a final hazard map were classified into 5 hazard classes of drought: none, slight, moderate, severe and very severe. The final drought vulnerability map was prepared by overlaying three criteria maps in GIS, and the final hazard classes were defined based on the basis of hazard scores, which were determined according to the means of the main indicators. The final vulnerability map shows that severe hazard areas (29% of the province) which are observed in the Northern and central parts of study area are much more widespread than areas under slight hazard class. Although approximately more than half of the province (64%)was determined to be moderate hazard class for drought.

Keywords


Article Title [Persian]

تحلیل سامانه اطلاعات جغرافیایی به منظور ارزیابی آسیب پذیری خشکسالی دراستان خوزستان ایران با استفاده از شاخص بارش استاندارد

Authors [Persian]

  • مسعود مسعودی
  • مریم الهایی سحر
گروه مهندسی منابع طبیعی و محیط زیست، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، ج. ا. ایران
Abstract [Persian]

-شاخص خشکسالی بارش استاندارد بطور گسترده ای برای برآورد مناسب شدت، بزرگی و محدوده مکانی خشکسالی ها بکار گرفته می شود. هدف از این مطالعه، تجزیه و تحلیل الگوی مکانی خشکسالی با استفاده از شاخص SPI است. در این مقاله، الگوهای خطر خشکسالی در استان خوزستان با توجه به داده های 17 ایستگاه هواشناسی مورد بررسی قرار گرفت. محدوده تحت تاثیر هر ایستگاه با استفاده از روش تیسن مشخص شد. سپس نسبت به تهیه یک مدل جدید خطر خشکسالی با استفاده از GIS مبادرت شد. سه معیار خشکسالی برای تعریف مناطق آسیب پذیر، مطالعه و در نظر گرفته شد. معیارهای خطر خشکسالی که در مدل فعلی استفاده شد شامل: حداکثر شدت خشکسالی در دوره، روند خشکسالی، و حداکثر تعداد پی در پی سال های خشک است. هر یک از شاخص های آسیب پذیری نقشه سازی شدند و  همچنین این نقشه ها به عنوان یک نقشه خطر نهایی به 5 کلاس خطر خشکسالی طبقه بندی شدند: بدون خطر، خطر خفیف، متوسط، شدید و بسیار شدید. نقشه نهایی آسیب پذیری خشکسالی با تلفیقسه نقشهمعیار در GIS تهیه شد و طبقات خطر نهایی بر اساس امتیاز خطر که با توجه شاخص های اصلی تعیین شد، مشخص شدند. نقشه آسیب پذیری نهایی نشان می دهد که مناطق با خطر شدید (29 درصد از استان) که در بخش های شمالی و مرکزی منطقه مورد مطالعه مشاهده می شود،  بسیار گسترده تر از مناطق تحت کلاس خطر کم است. اگرچه تقریبا بیش از نیمی از استان (64٪) درکلاس خطرمتوسط​​خشکسالی تعیین شد.

Keywords [Persian]

  • خشکسالی
  • سامانه اطلاعات جغرافیایی
  • نقشه خطر
  • خوزستان
  • شاخص بارش استاندارد