پیش‌نگری تغییرات بارندگی و دما تحت سناریوهای CMIP6 در استان سیستان و بلوچستان

آب و خاک

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 11 دی 1403

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.2024.89164.1422

نویسندگان

سمیه میرشکاری^{* 1}؛ فاطمه یعقوبی²؛ سید ابوالفضل هاشمی³

¹استادیار گروه زراعت، پژوهشکده کشاورزی، پژوهشگاه زابل، زابل، ایران

²پژوهشگر پسادکتری، گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

³دانشجوی دکتری، گروه زراعت، دانشگاه زابل، زابل، ایران

چکیده

تغییر اقلیم به‌دلیل تأثیرات مخرب زیست‌محیطی و اجتماعی-اقتصادی آن به مهم‌ترین چالش در قرن بیست و یکم تبدیل شده‌ است. در این مطالعه، 10 مدل گردش عمومی از ششمین گزارش IPCC جهت پیش‌نگری تغییرات بارندگی و دما در سه منطقه ایرانشهر، زابل و زاهدان در استان سیستان و بلوچستان موردارزیابی قرار گرفتند. سپس روش‌های مختلف تصحیح اریبی در CMhyd ارزیابی شدند و با استفاده از روشی که از کارایی بالاتری نسبت به سایر روش‌ها برخوردار بود، بارندگی و دمای حداکثر و حداقل مدل‌های منتخب برای سه دوره زمانی در آینده (2050-2026، 2075-2051 و 2100-2076) تحت دو سناریو SSP2-4.5 و SSP5-8.5 تصحیح گردیدند. داده‌های تصحیح اریبی‌شده مدل‌های منتخب میانگین‌گیری شده و سپس تغییرات آن‌ها در دو مقیاس ماهانه و سالانه در سه دوره آینده نسبت به دوره پایه (2014-1994) موردارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که از 10 مدل موردمطالعه، 8 مدل از کارایی خوبی (R2 < 40/0، 02/12 < RMSE < 23/4 درجه‌سانتی‌گراد، 74/0 < NSE < 12/0، 59/9 < MAE < 36/3 درجه‌سانتی‌گراد) در شبیه‌سازی دمای حداقل و حداکثر روزانه برخوردار بودند. بااین‌حال، کارایی تمامی مدل‌ها در شبیه‌سازی‌شده بارندگی روزانه ضعیف بود (R2 ˃ 19/0، 70/3 < RMSE < 24/1 میلی‌متر، 57/0- < NSE < 41/7-، 85/0 < MAE < 23/0 میلی‌متر). از بین روش‌های مختلف تصحیح اریبیِ دما و بارندگی موجود در CMhyd، روش نقشه‌برداری توزیع دما و بارش بهترین عملکرد را داشتند و سبب بهبود کارایی خروجی‌های مدل‌های اقلیمی گردیدند. به‌طور میانگین در همه مکان‌ها، دمای حداکثر سالانه در دوره‌های پیش‌بینی‌شده نزدیک، میانه و دور به ترتیب 3/1، 1/2، و 8/2 درجه‌سانتی‌گراد تحت SSP2-4.5 و 6/1، 1/3، و 1/5 درجه‌سانتی‌گراد تحت SSP5-8.5 افزایش نشان خواهد داد. درحالی‌که برای دمای حداقل، میزان افزایش 6/1، 6/2، و 4/3 درجه‌سانتی‌گراد برای SSP2-4.5 و 9/1، 9/3، و 3/6 درجه‌سانتی‌گراد برای SSP5-8.5 خواهد بود. بارندگی سالانه در تمامی مکان‌ها بین 22/58- تا 33/49 درصد نسبت به دوره پایه تحت سناریوی SSP5-8.5 به‌ترتیب در دوره‌های آینده نزدیک و دور در زابل و ایرانشهر متغیر خواهد بود. افزایش سالانه در میانگین دمای حداکثر و حداقل عمدتاً ناشی از افزایش دمای هوا درماه‌های ژانویه، فوریه، آگوست، سپتامبر، اکتبر، نوامبر و دسامبر خواهد بود. کاهش سالانه بارندگی نیز عمدتاً از کاهش بارندگی درماه‌های ژانویه، فوریه، مارچ، نوامبر و دسامبر و افزایش سالانه بارندگی از افزایش قابل‌توجه بارندگی در ماه‌های می و اکتبر نسبت به دوره پایه ناشی خواهد شد. نتایج مطالعه حاضر می‌تواند به بهبود درک ما از اثرات تغییر اقلیم بر منطقه موردمطالعه کمک کند و برنامه‌ریزان و ذینفعان را تشویق کند تا راهبردهای بهینه برای کاهش اثرات منفیِ آن را شناسایی کنند.

کلیدواژه‌ها

تصحیح اریبی؛ تغییر اقلیم؛ دمای حداقل؛ دمای حداکثر؛ CMhyd