Abstract:
دما و بارش به دلیل تغییرات قابل ملاحظه زمانیومکانیاز مهم‌ترین عناصر اقلیمی در بررسی تغییرات اقلیمی هستندو چشم انداز تغییرات آن‌ها در برنامه‌ریزی‌ها و مخاطرات محیطیاز اهمیت زیادیبرخوردار است. لذا در این پژوهش به بررسی چشم‌انداز آیندهتغییرات دما و بارش درسواحل جنوبی دریای خزر پرداخته شد. بدین منظور از داده‌های مدل جهانی CanESM2به صورت شبکه‌ایتحت تاثیر سه سناریوی RCP2.6،RCP 4.5 و RCP 8.5با کاربست مدل ریزمقیاس گردانی SDSM بهره گرفته شد و تغییرات دما و بارش به صورت ماهانه و دوره‌ایدر سه دوره آینده (2050-2021، 2080-2051 و 2100-2081) نسبت به دوره پایه (2018-1989) مورد بررسی قرار گرفت. جهت واسنجی و صحت‌سنجی مدل SDSM از داده‌های مشاهداتی ایستگاهی و داده‌های NCEP و همچنین شاخص‌های MAE، MSE، RMSE و R2 استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل SDSM توانایی لازم جهت شبیه‌سازی تغییرات دما و بارش در منطقه مورد مطالعه را دارد. بر اساس نتایج حاصل از خروجی مدل CanESM2، مقدار دمای حداقل و حداکثر در همه ادوار مورد بررسی و در هر دوره نسبت به دوره قبل افزایش خواهد یافت که میزان آن به طور متوسط برای دمای حداقلو حداکثر به ترتیببرابر با 2 و 2/2 درجه سلسیوس نسبت به دوره پایه خواهد بود. بیشترین تغییرات دمایی نیز مربوط به نواحی غربی منطقه مورد مطالعه می‌باشد. چشم انداز تغییرات بارش نیز نشان داد که به جز ایستگاه گرگان در سایر ایستگاه‌های مورد مطالعه میزان بارش در همه ادوار آینده نسبت به دوره پایه کاهش پیدا خواهد کرد که میزان آن به طور متوسط در طول دوره آینده (2100-2021) برابر با 6/3 درصد خواهد بود. بیشترین تغییرات آن نیز مربوط به نواحی مرکزی و سپس غربی منطقه مورد مطالعه است. همچنین سناریوRCP8.5بیشترین تغییرات دما و بارش را نشان داد.
Temperature and precipitation are among the most important climatic elements in the study of climate change due to significant temporal and spatial changes, and the projection of their changes is agreat importance in environmental planning and hazards. Therefore, in this study, future projection of temperature and precipitation changes in the southern cost ofcaspian sea was investigated. For this purpose, the data of CanESM2 model was used under three scenarios (RCP2.6, RCP 4.5 and RCP 8.5) using the SDSM downscaling model the temperature and precipitation changes in three different periods (2021-2050, 2051-2080- and 2081-2100) were examined in relation to the basic period (1989-2018). To calibration and validation the SDSM model, stationary observation data and NCEP data were used, as well as MAE, MSE, RMSE and R2 indicators. The results showed that the SDSM model has the ability to simulate temperature and precipitation changes in the study. Based on the results of the CanESM2 model output, the minimum and maximum temperatures will be increase in all studied periods and each period compared to the previous period, the average amount for the minimum temperature is 2 oC and for the maximum temperature, it will be 2.2 oC compared to the base period. Most of the temperature changes are related to the western regions of the study area. The projection of precipitation changes also shows that except ofGorgan station in other stations study, the amount of precipitation will decrease in all future periods compared to the base period, the average of which will be during the next period (2021-2100),Will be equal to 3.6%. Most of its changes are related to the central and western areas of the study area. Also, the RCP8.5 scenario showed the most changes in temperature and precipitation.
Machine summary:
٥ RCP با کاربست مدل ريزمقياس گرداني SDSM بهره گرفته شد و تغييرات دما و بارش به صورت ماهانه و دوره اي در سه دوره آينده (٢٠٥٠-٢٠٢١، ٢٠٨٠-٢٠٥١ و ٢١٠٠-٢٠٨١) نسبت به دوره پايه (٢٠١٨-١٩٨٩) مورد بررسي قرار گرفت .
چشم انداز تغييرات بارش نيز نشان داد که به جز ايستگاه گرگان در ساير ايستگاه هاي مورد مطالعه ميزان بارش در همه ادوار آينده نسبت به دوره پايه کاهش پيدا خواهد کرد که ميزان آن به طور متوسط در طول دوره آينده (٢١٠٠-٢٠٢١) برابر با ٣/٦ درصد خواهد بود.
مدل SDSM يکي از پرکاربردترين ابزارهاي ريزمقياس گرداني آماري به حساب ميآيد (ويلبي و داوسون ، ٢٠٠٧: ١٤٧)؛ که کاربردهاي بسياري در مطالعات هواشناسي ، هيدرولوژيکي ، جغرافيايي و زيست محيطي دارد (ويلبي و هاريس ٤، ٢٠٠٦: ٣)؛ در اين روش از الگوهاي گردش روزانه بزرگ مقياس مانند متغيرهاي رطوبت اتمسفر در مقياس ايستگاهي استفاده مي شود و در مواقعي که نياز به برآورد سريع و کم هزينه از تغييرات اقليمي باشد مورد استفاده قرار مي گيرد و در مورد مولدهاي هواشناسي تصادفي و روش هاي توابع تغيير شکل يافته ، نتايج قابل قبولي ارائه داده است (صمدي و مساح بواني ، ١٣٨٧: ٤).
لذا با توجه به اهميت تغييرات اقليمي، در اين پژوهش به چشم انداز آينده تغييرات دما و بارش در نوار ساحلي جنوب درياي خزر در سه دوره زماني مختلف (٢٠٥٠-٢٠٢١، ٢٠٨٠-٢٠٥١ و ٢١٠٠-٢٠٨١) با استفاده از روش ريز مقياس گرداني آماري SDSM و خروجي مدل جهاني CanESM٢ تحت سه سناريوي واداشت تابشي (RCP) پرداخته شد.
(
, 
, 
)
