تغییرات فصلی بارش و درجه حرارت حوضه آبخیز کشف رود در دوره های آتی با رویکرد مدل های گردش کلیسری CMIP5

آب و خاک

مقاله 2، دوره 30، شماره 5 - شماره پیاپی 49، 1395، صفحه 1718-1732   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.56154

نویسندگان

امیرحسین آقاخانی افشار^{* 1}؛ یوسف حسن زاده¹؛ علی اصغر بسالت پور²؛ محسن پوررضا بیلندی³

¹دانشگاه تبریز

²ولیعصر (عج) رفسنجان

³دانشگاه بیرجند

چکیده

چرخه هیدرولوژی در حوضه رودخانه ها و منابع آب قابل دسترس در مناطق خشک و نیمه خشک جهان به شدت تحت تأثیر تغییرات اقلیم و افزایش بیش از حد انتشار گازهای گلخانه ای قرار دارند؛ به گونه ای که در سال های اخیر، افزایش درجه حرارت ناشی از انتشار بیش از حد گازهای گلخانه ای سبب ایجاد یک ناهنجاری در سیستم اقلیم کره زمین گردیده است. هدف از این تحقیق بررسی فصلی روند تغییرات آتی مؤلفه های اقلیمی در یکی از بزرگترین حوضه های کوهستانی شمال شرقی ایران (حوضه آبخیز کشف رود) با استفاده از برونداد مدل های گردش کلیسری CMIP5 و تحت سناریوهای جدید انتشار RCP می باشد. در این تحقیق با درنظر گرفتن دو پارامتر بارش و درجه حرارتبه عنوان مهم ترین پارامترهای اقلیمی در حوضه‌های آبخیز، چهارده مدل از بین مدل هایCMIP5 انتخاب گردید. در دوره تاریخی (1384-1371)، داده های شبیه سازی شده توسط این مدل ها با داده های مشاهداتی و با استفاده از چهار معیار ارزیابی شامل: ضریب ناش-ساتکلیف، درصد اریبی، ضریب تعیین و نسبت جذر ریشه مربعات خطاء به انحراف معیار استاندارد داده های مشاهداتی، مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. در نهایت، چهار مدل اقلیمی به نام های GFDL-ESM2G، IPSL-CM5A-MR، MIROC-ESM و NorESM1-M که براساس معیارهای ارزیابی بیشترین انطباق را با داده های مشاهداتی از خود نشان دادند، انتخاب گردید. علاوه بر این، تغییرات اقلیم آینده توسط چهار سناریوی جدید انتشار (RCPs) به نام های RCP2.6، RCP4.5، RCP6.0 و RCP8.5 و تحت سه بازه زمانی آینده نزدیک (1416-1385)، آینده متوسط (1449-1416) و آینده دور (1479-1449) در این چهار مدل مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. به منظور بررسی روند تغییرات سالانه و فصلی مؤلفه های اقلیمی از آزمون غیرپارامتری من-کندال استفاده گردید. نتایج حاصل از آزمون من-کندال، نشان داد که مؤلفه بارش، از یک روند مثبت و منفی که از نظر آماری معنی دار می باشد، پیروی می کند. همچنین درجه حرارت متوسط نیز یک روند مثبتمعنی دار با سطوح اعتماد 90، 99 و 9/99 درصد را از خود نشان داد. بیشترین و کمترین بارش ها در فصل های بهار و تابستان رخ خواهد داد و درجه حرارت متوسط در تمامی فصول سال بیشتر از دوره پایه (تاریخی) می باشد. همچنین، به طور متوسط در تمامی مدل ها و سناریوها، بیشترین و کمترین درجه حرارت متوسط نیز در فصل های تابستان و زمستان حاصل خواهد شد و به تبع آن میزان بارش های فصلی نیز در این فصول به ترتیب کاهش و افزایش خواهد یافت.

کلیدواژه‌ها

آزمون من-کندال؛ تغییر اقلیم؛ سناریوی انتشار؛ گازهای گلخانه ای؛ گزارش ارزیابی پنجم

مراجع