مؤشر تكرار الجفاف الجديد: التعريف وتحليل الأداء المقارن

تظهر فترات الجفاف كأحداث متطرفة تتضمن شخصيتها عدة قضايا. ترتبط العديد من القضايا بالطبيعة المتعددة التي قد يكون للجفاف: المناخية، الهيدرولوجية، الزراعية، أو الاجتماعية والاقتصادية. هناك أيضًا قضايا تتعلق بتعقيد الظواهر، الذي قد يُميز بواسطة عدة مقاييس، مثل المدة، الشدة، أو الكثافة. لا يمكن استخدام أي منها بمفرده كمعيار عام لوصف الجفاف. تنشأ قضايا أخرى من نوع المنهجيات المتاحة لتقييم أهميتها، التي تركز على جوانب مختلفة لأهداف محددة. ومع ذلك، يتشارك معظمها جانبًا مشتركًا: التحقيق المستمر المتطرف لمتغير هيدروكليمي عشوائي. لهدف تحليل الجفاف العام، يتم تقديم مؤشر جديد لوصف الجفاف في هذه الورقة: مؤشر تكرار الجفاف (DFI). يركز المؤشر على هذا الجانب المشترك من أصول الجفاف، مع معالجة احتمالية بحتة. نظرًا لأن الجفاف ظاهرة مستمرة، يستند المؤشر إلى الوصف العشوائي للتسلسلات الانحرافية المستمرة المتطرفة باستخدام معيار احتمالي جديد. بهذه الطريقة، يرتبط DFI بالتكرار المتوسط للأحداث المستمرة المتطرفة. لذلك، يتم اعتماد التكرار المتوسط كالنقطة المرجعية لتقييم أهمية الجفاف. يتم تحليل أداء المؤشر ومقارنته مع القضايا المختلفة الناتجة عن تطبيق منهجيات أخرى: اختيار الحجم، أحادي المتغير مقابل متعدد المتغيرات، اختيار العتبة (المتعلقة بنظرية التشغيل)، وقضايا المقياس الزمني (المتعلقة بتطبيق مؤشر الأمطار القياسي (SPI)). علاوة على ذلك، لتطبيق نظرية التشغيل لأي عدد من الأحجام، يتم تقديم تعميم أصلي لنماذج تكرار الجفاف المتعددة المتغيرات. أخيرًا، يتم تحليل المقارنة المكانية للمؤشرات. تكشف النتائج عن قدرة DFI على تقليل الحساسية للقضايا العملية. يوفر DFI مؤشرًا متسقًا للمقارنات المكانية وللتطبيق على الأهداف العامة لوصف الجفاف.