Spelling suggestions: "subject:"hydrological drought""
1 |
HYDROLOGICAL DROUGHTS IN SWEDEN: Mapping of historical droughts and identificationof primary driving climate variables andcatchment properties / HYDROLOGISKA TORRPERIODER I SVERIGE: Kartläggning av historiska torrperioder och primära klimatologiska drivvariabler och avrinningsområdesegenskaperRudebeck, Hugo January 2018 (has links)
This study investigated the relationship between hydrological, and to some extent, meteorological droughts, and meteorological variables and catchment characteristics in 235 Swedish catchments between 1983 and 2013. This was done in order to investigate what factors affect the drought sensitivity in Swedish catchments and to map the occurrence of droughts in Sweden between 1983 and 2013. There have been studies about which meteorological phenomena and catchment characteristics that promote hydrological droughts, but for Sweden this is relatively unexplored. To investigate droughts during the study period three indices were used: the Standardized Precipitation Index (SPI), which is an index for meteorological droughts, the Standardized Streamflow Index (SSI), which predicts hydrological droughts and a threshold index for streamflow droughts. These indices were used to identify the number of drought events and the total number of drought days. For the majority of the 235 Swedish catchments there were no significant trends for the number of drought events or the total number of drought days during the 30-year period. The SPI and the SSI were found to correlate best in time when adding a one-month lag period to the SSI time series. The correlations between the indices and the meteorological variables and the catchments properties varied depending on how the catchments were grouped according to latitude or elevation. For example, the number of drought events was positively correlated to the mean elevation of the catchments in north and central Sweden when using the SSI while there were no significant correlations with elevation in southern Sweden. Another example is that it was almost only in northern Sweden where significant correlations between the percentage of bedrock and drought characteristics were identified. The percentage of bedrock can be used as an indication for how much groundwater a catchment can store. The correlations also look different for the different indices. For example, when looking at all catchments together the number of drought events identified with the SPI was negatively correlated to latitude and mean elevation while the number of drought events identified with the SSI was positively correlated to the same variables. For further research into this topic it would be wise to study winter and summer droughts separately to better identify which are the driving variables. / I den här studien undersöktes sambanden mellan hydrologiska, och till viss del meteorologiska, torrperioder och bakomliggande meteorologiska drivvariabler och avrinningsområdesegenskaper i 235 svenska avrinningsområden mellan 1983 och 2013. Detta gjordes i syfte att undersöka vilka faktorer som påverkar känsligheten för torka i svenska avrinningsområden och för att kartlägga förekomsten av torrperioder i Sverige mellan 1983 och 2013. Internationellt finns det studier på vilka meteorologiska fenomen och egenskaper hos avrinningsområden som leder till risk för fler torrperioder, men för Sverige är det ett relativt outforskat område. För att undersöka torrperioder under den aktuella perioden användes tre index: Standardized Precipitation Index (SPI), vilket är ett index för meteorologiska torrperioder, Standardized Streamflow Index (SSI), som används för hydrologiska torrperioder och ett tröskelvärdes-index för att identifiera hydrologisk torka. Indexen användes för att identifiera antalet torrperioder och totala antalet dagar med torka under studieperioden. För majoriteten av de 235 avrinningsområdena gick det inte att se några signifikanta trender för antalet torrperioder eller totala antalet dagar med torka under perioden 1983-2013. SPI och SSI korrelerade bäst med varandra över tiden när SSI-tidsserien försköts med en månad. Korrelationerna mellan torrperioderna identifierade med de olika indexen och de meteorologiska variablerna och avrinningsområdesegenskaperna varierade beroende på hur avrinningsområdena grupperades efter latitud eller medelhöjd. Till exempel, i norra och centrala Sverige korrelerade antalet torrperioder för SSI positivt med medelhöjden medan det i södra Sverige inte fanns några signifikanta korrelationer. Ett annat exempel är att det nästan bara var i norra Sverige som det fanns korrelationer mellan procenten berggrund och de identifierade torrperiodsegenskaperna. Procenten berggrund i jordlagret kan användas som en indikation på hur mycket grundvatten som kan lagars i ett avrinningsområde. Korrelationerna skiljde sig också åt för de olika indexen. Till exempel, sett över alla avrinningsområden så var antalet torrperioder beräknat med SPI negativt korrelerade med latitud och medelhöjd medan antalet torrperioder beräknat med SSI var positivt korrelerade med dessa egenskaper. För vidare forskning inom detta område rekommenderas att titta separat på vinter- och sommartorkor för att bättre kunna identifiera potentiella drivvariabler.
|
2 |
Хидролошке суше у сливу Велике Мораве / Hidrološke suše u slivu Velike Morave / Hydrological droughts in the basin of Velika MoravaUrošev Marko 21 September 2016 (has links)
<p>Хидролошке суше су сложена појава како у погледу фактора који је изазивају, тако и у погледу њеног утицаја на екосистем и друштво. У дисертацији је приказана предност анализе малих вода, односно хидролошких суша са две променљиве (дефицит и трајање), у односу на уобичајену анализу са једном вредношћу(најчешће минимални годишњи протицај). Резултати добијени статистичком анализом суша, које су издвојене методом прага недвосмислено су показали да имају већу применљивост у водопривреди него методе које користе стандардизоване индексе, јер дају конкретне вредности недостајућих количина воде (запремине дефицита суша) у односу на релативне вредности стандардизованих индекса. Метода прага је примењена на39 станица у сливу Велике Мораве за период 1960-2014, што до сад представља највећи узорак на којем је примењивана у Србији, било да се ради о анализи малих или еликих вода. Као праг за издвајање суша узета је вредност Q<sub>90</sub> , јер је циљ био анализа просторних и временских карактеристика екстремних(великих) суша у сливу Велике Мораве. Избор прага утицао је и на избор методе парцијалних серија за статистичку анализу карактеристика суша. За одређивање параметра теоријских расподела коришћени су L-моменти који дају поузданије оцене параметара од обичних момената. У досадашњим радовима, који су анализирали хидролошке суше методом парцијалних серија, функција расподеле се унапред одабирала, а не на основу тестова сагласности и провере графика вероватноће,као што је урађено у овој дисертацији. За проверу сагласности годишњег максимума дефицита и трајања коришћени су тестови Колмогоров-Смирнов и Крамер–Мизес, на основу којих су изабране меродавне расподеле за прорачун суша различитих повратних периода на станицама, и обрнуто.С помоћу L-момент дијаграма(LC <sub>s</sub>/LC<sub> k</sub> )утврђена је хомогеност региона, у овом случају целог слива Велике Мораве, као и изабрана регионална расподела(P+W) за дефиците и трајање суше, на основу које су израчунати безразмерни квантили, који се могу користити за оцену суша великих повратних периода на хидролошки неизученим сливовима.</p> / <p>Hidrološke suše su složena pojava kako u pogledu faktora koji je izazivaju, tako i u pogledu njenog uticaja na ekosistem i društvo. U disertaciji je prikazana prednost analize malih voda, odnosno hidroloških suša sa dve promenljive (deficit i trajanje), u odnosu na uobičajenu analizu sa jednom vrednošću(najčešće minimalni godišnji proticaj). Rezultati dobijeni statističkom analizom suša, koje su izdvojene metodom praga nedvosmisleno su pokazali da imaju veću primenljivost u vodoprivredi nego metode koje koriste standardizovane indekse, jer daju konkretne vrednosti nedostajućih količina vode (zapremine deficita suša) u odnosu na relativne vrednosti standardizovanih indeksa. Metoda praga je primenjena na39 stanica u slivu Velike Morave za period 1960-2014, što do sad predstavlja najveći uzorak na kojem je primenjivana u Srbiji, bilo da se radi o analizi malih ili elikih voda. Kao prag za izdvajanje suša uzeta je vrednost Q<sub>90</sub> , jer je cilj bio analiza prostornih i vremenskih karakteristika ekstremnih(velikih) suša u slivu Velike Morave. Izbor praga uticao je i na izbor metode parcijalnih serija za statističku analizu karakteristika suša. Za određivanje parametra teorijskih raspodela korišćeni su L-momenti koji daju pouzdanije ocene parametara od običnih momenata. U dosadašnjim radovima, koji su analizirali hidrološke suše metodom parcijalnih serija, funkcija raspodele se unapred odabirala, a ne na osnovu testova saglasnosti i provere grafika verovatnoće,kao što je urađeno u ovoj disertaciji. Za proveru saglasnosti godišnjeg maksimuma deficita i trajanja korišćeni su testovi Kolmogorov-Smirnov i Kramer–Mizes, na osnovu kojih su izabrane merodavne raspodele za proračun suša različitih povratnih perioda na stanicama, i obrnuto.S pomoću L-moment dijagrama(LC <sub>s</sub>/LC<sub> k</sub> )utvrđena je homogenost regiona, u ovom slučaju celog sliva Velike Morave, kao i izabrana regionalna raspodela(P+W) za deficite i trajanje suše, na osnovu koje su izračunati bezrazmerni kvantili, koji se mogu koristiti za ocenu suša velikih povratnih perioda na hidrološki neizučenim slivovima.</p> / <p>Hydrological droughts are a complex phenomenon both in terms of the factors that cause it, and in terms of its impact on ecosystems and society. The dissertation shows the advantage of low water analysis, i.e. hydrological drought with two variables (deficit and duration), compared to the usual analysis of a single value (a minimum annual flow). The results obtained by statistical analysis of drought, which are separated by the threshold method clearly demonstrated to have greater applicability in water management than methods that used standardized indices, because they give concrete value of missing quantities of water (drought deficit volume) with respect to relative values of standardized index. Threshold method was applied to 39 stations in the Morava River Basin for the period 1960-2014, which so far represents the largest sample on which it was applied in Serbia, whether it is on the analysis of low or high water. The value of Q<sub>90</sub> was selected as a threshold for separating the drought, because the goal was to analyze the spatial and temporal characteristics of extreme (large) droughts in the basin of Velika Morava. Selected threshold affected the choice of partial duration series method for statistical analysis of the drought characteristics. L-moments were used to determine the parameters of theoretical distributions because they give more reliable estimates of the parameters than ordinarymoments. In previous papers, which analyzed the hydrological drought by partial duration series, distribution function was chosen in advance, and not on the results of goodness-of-fit tests and visual validation of frequency curve on probability paper, as it was done in this thesis. To check the goodness-of-fit tests of annual maximum deficit and duration tests of Kolmogorov-Smirnov and Cramer –Mises were used, and based on their results representative distribution was chosen for calculation of different return periods of droughts on the stations, and vice versa. The homogeneity of the region was determined by L-moment diagrams (LC s/LC k ), and in this case it was the whole basin of the Velika Morava. L-moments were used for selection of regional distribution (P+W) for the drought duration and deficits, based on which dimensionless quantiles were calculated, which can be used for аеssessment of droughts of great return periods in the hydrological ungauged catchments.</p>
|
Page generated in 0.0531 seconds