ارزیابی مدل مناسب گردش عمومی جو برای پیش‌بینی تغییرات اقلیمی استان گیلان

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 3، دوره 4، شماره 4 - شماره پیاپی 16، بهمن 1394، صفحه 55-74   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geo.v4i4.38892

نویسندگان

لادن کاظمی راد^{* 1}؛ حسین محمدی²

¹پژوهشکده محیط زیست جهاددانشگاهی

²دانشگاه تهران

چکیده

برای ارزیابی تغییرات اقلیمی در استان گیلان، خروجی مدل های گردش عمومی جو MPEH5 و HADCM3 با سناریوهای A2 و B1 در دوره 2030-2011 با استفاده از مدل LARS-WG ریزمقیاس شدند. در ابتدا ارزیابی مدلLARS-WG از طریق آزمون آماری t-Student و همبستگی پیرسن انجام شد. پس از تأیید توانمندی مدل LARS-WG در شبیه سازی پارامترهای اقلیمی برای 8 ایستگاه موردمطالعه، به‌منظور پیش بینی پارامترهای موردنظر در دوره 20ساله آینده (2030-2011)، مدل بر اساس 2 سناریوی A2 و B1 برای 2 مدل گردش عمومی جو EMPEH5 و HADCM3 اجرا گردید و خروجی های به‌دست‌آمده از 4 حالت فوق با هم مقایسه گردید و مدلی که حداقل اختلاف را نسبت به میانگین نتایج کلی تمام حالت ها دارا بود به‌عنوان مدل مناسب انتخاب و تحلیل های لازم بر روی نتایج آن صورت پذیرفت. پس از انتخاب مدل گردش عمومی جو و سناریوی منطبق تر با شرایط اقلیمی منطقه، خروجی های مدل منتخب با دوره پایه مورد مقایسه قرار گرفتند تا روند تغییرات آن‌ها مشخص گردد. نتایج حاکی از افزایش دماهای کمینه و بیشینه (4/0 درجه سانتی‌گراد)، تعداد روزهای خشک (12 روز) و تعداد روزهای داغ (3 روز) است. همچنین نتایج کاهش میانگین بارندگی (2/15 میلی‌متر)، تعداد روزهای تر (11روز) و تعداد روزهای یخبندان (5 روز) را در دوره اقلیمی آینده نشان می دهد.

کلیدواژه‌ها

تغییرات اقلیمی؛ مدل گردش عمومی جو؛ مدل LARS-WG؛ استان گیلان

مراجع

ابراهیمی، حسین و دیگران؛ 1384. بررسی وجود تغییر دما در دشت مشهد به‌عنوان نمایه تغییر اقلیم در منطقه. فصلنامه تحقیقات جغرافیایی. دوره 20، شماره 79. صص 18-5.

اسماعیلی، رضا و دیگران؛ 1389. ارزیابی تغییرات طول دوره رشد و یخبندان ناشی از نوسانات اقلیمی مطالعه موردی خراسان رضوی، پژوهش‌های جغرافیای طبیعی. شماره 73. صص 69-82.

اسماعیلی، رضا و دیگران؛ 1390. پهنه‌بندی میزان تغییرات اقلیمی از دیدگاه کشاورزی در دوره اقلیمی آینده، مطالعه موردی استان خراسان رضوی. جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی. سال 22. شماره پیاپی 41. شماره 1. صص 52-35.

آبابایی، بهنام و دیگران؛ 1390. ارزیابی عملکرد مدل LARS-WG در ۱۲ ایستگاه هواشناسی ساحلی ایران. پژوهش آب ایران. سال 5، شماره 9.

بابائیان، ایمان و دیگران؛ 1385. معرفی و ارزیابی مدل LARS-WG برای مدلسازی پارامترهای هواشناسی استان خراسان در دوره 1961 تا 2003. مجله نیوار. شماره 62 و 63. صص 66-49.

بابائیان، ایمان و دیگران؛ 1388. ارزیابی تغییر اقلیم کشور در دوره 2039-2010 میلادی با استفاده از ریزمقیاس نمایی داده‌های مدل گردش عمومی جو ECHO-G. جغرافیا و توسعه. شماره 16. صص152-135.

بابائیان، ایمان؛ 1391. ارزیابی شاخص‌های اقلیم کشاورزی تحت سناریوهای تغییر اقلیم در ایستگاه‌های منتخب خراسان رضوی. نشریه آب‌وخاک (علوم و صنایع کشاورزی). جلد 26. شماره 4. صص 967-953.

خلیلی ‌اقدم، نبی و دیگران؛ 1391. ارزیابی توانایی مدل LARS-WG در پیش‌بینی برخی از پارامترهای جوی سنندج. پژوهش‌های حفاظت آب‌وخاک. جلد 19. شماره 4. صص 103-85.

روشن، غلامرضا و دیگران؛ 1391. آزمون مدل مناسب گردش عمومی جو برای پیش‌بینی مقادیر دما و بارش ایران تحت شرایط گرمایش جهانی. جغرافیا و توسعه. شماره 27. صص 36-19.

سادات آشفته، پریسا. مساح بوانی، علیرضا؛ 1389. تأثیر تغییر اقلیم بر دبی‌های حداکثر: مطالعه موردی، حوضه آیدوغموش، آذربایجان شرقی. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. علوم آب‌وخاک. سال 14، شماره 53.

سلطانی، افشین. قلی پور، منوچهر؛ 1385. شبیه‌سازی اثر تغییراقلیم بر رشد، عملکرد و مصرف آب نخود. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی. سال سیزدهم، شماره2.

سیاری، نسرین و دیگران؛ 1390. مقایسه دو مدل گردش عمومی جو (HadCM3, CGCM2) در پیش‌بینی پارامترهای اقلیمی و نیاز آبی گیاهان تحت تغییراقلیم (مطالعه موردی: حوضه کشف رود). نشریه آب‌وخاک (علوم و صنایع کشاورزی). جلد 25، شماره 4.

شاه کرمی، نازنین و دیگران؛ 1386. تحلیل عدم قطعیت مدل‌های جفت شده اقیانوس -اتمسفر -گردش عمومی جو بر سناریوهای تغییر اقلیم دما و بارندگی در حوضه زاینده‌رود. کارگاه فنی اثرات تغییراقلیم در مدیریت منابع آب. کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.

شهابفر، علیرضا. قیامی باجگیرانی، علی؛ 1380. پیش‌بینی درازمدت متغیرهای اقلیمی توسط مدل‌های رقومی گردش عمومی و روش‌های تبدیل مقیاس خروجی‌های این مدل‌ها از مقیاس جهانی به منطقه‌ای. بولتن علمی مرکز اقلیم‌شناسی. جلد 1، شماره 8. صص 22-10.

صبوری، غلامرضا؛ 1393. مطالعه تغییرات پهنه‌های اقلیمی ایران در دوره 2099-2010 تحت پدیده گرمایش جهانی با استفاده از ریزمقیاس نمایی مدل‌های گردش عمومی جو. پایان‌نامه، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.

عباسی، فاطمه و دیگران؛ 1389. پیش‌بینی تغییرات اقلیمی خراسان جنوبی در دوره 2039-2010 میلادی با استفاده از ریزمقیاس نمایی آماری خروجی مدل ECHO-G. نشریه آب‌وخاک (علوم و صنایع کشاورزی). جلد 24. شماره 2. صص 233-218.

غیور، حسنعلی. مسعودیان، ابوالفضل؛ 1375. درباره اقلیم و مدلسازی اقلیمی. شماره 32، صص 50-39.

گل محمدی، مریم. مساح بوانی، علیرضا؛ 1390. بررسی تغییرات شدت و دوره بازگشت خشک‌سالی حوضه قره‌سو در دوره‌های آتی تحت تأثیر تغییراقلیم. نشریه آب‌وخاک (علوم و صنایع کشاورزی). جلد 25، شماره 2.

Richter, G. M., & Semenov, M. A. (2004). Modeling impacts of climate change on wheat yields in England and Wales, assessing drought risks, Agriculture Systems, 84(1), 77-97.

Rodriguez Diaz , J. A., Weatherhead, E. K., Knox, J. W., & Camacho, E. (2007). Climate change impacts on irrigation water requirements in the Guadalquivir river basin in Spain. Regional Environmental Change, 7(3), 149-159.

Roshan, Gh., Khoshakhlagh, F., & Azizi, Gh. (2012). Assessment of suitable general atmosphere circulation models for forecasting temperature and precipitation amounts in Iran under condition of global warming. Geography and Development, 27, 19-36.

Roy, K., Rahman, M., & Kuman, U. (2009). Future climate change and moisture stress: Impact on crop agriculture in south-western Bangladesh. Climate Change and Development Perspective, 1(1), 1-8.

Saburi, Gh. (2014). The study zone climate changes under global warming Iran in the period 2099-2010 using the downscaling of general circulation models of the atmosphere. Unpublished thesis, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad.

Sadat Ashofte, P., Massah Boani, A. (2010). Effects of climate change on maximum discharges: A case study of Aidoghmoush basin, East Azarbaijan. Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, 14(53), 25-39.

SajjadKhan, M., Coulibaly, P., & Dibike, Y. (2006). Uncertainty analysis of stochastically downscaling methods. Journal of Hydrology, 319(1-4), 357-382.

Sayari, N., Alizadeh, A., Banayan, M., Farid, A., & Hesami, M. (2011). Comparison of two general circulation models (HadCM3, CGCM2) in the prediction of climatic parameters under climate change and the need for water (case study: Discover the river basin). Water and Soil (Agricultural Sciences and Technology), 25(4), 912-925.

Semenov, M. A. (2008). Simulation of extreme weather events by a stochastic weather generator. Climate Research, 35(3), 203-212.

Semenov, M. A., & Barrow, E. M. (1997). Use of a stochastic weather generator in the development of climate change scenarios. Climatic Change, 35(4), 397-414.

Semenov, M. A., & Brooks, R. J. (1999). Spatial interpolation of the LARS-WG stochastic weather generator in Great Britain. Climate Research, 11(2), 137-148.

Semenov, M. A., Brooks, R. J., Barrow, E. M., & Richardson, C. W. (1998). Comparison of the WGEN and LARS-WG stochastic weather generators in diver's climates. Climate Research, 10(2), 95-107.

Shahabfar, A., Ghiami, A. (2002). Predicting long-term climatic data by using digital general circulation models. Scientific Bulletin of Climatology Center, 1(8), 10-22.

Soltani, A., & Gholipoor, M. (2006). Simulating the effects of climate change on growth, yield and water use peas. Agricultural Sciences and Natural Resources, 13(2), 69-79.