ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر خشکسالی های آینده حوضه آبخیز گرگانرود تحت مدل های CMIP6 (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
مشخصه های خشکسالی به عنوان یکی از مخاطرات طبیعی، در دوره های آتی ممکن است تحت تأثیر تغییرات آب و هوایی تغیی ر نمای د. پژوهش حاضر، با هدف پیش نگری خشکسالی هواشناسی در حوضه گرگانرود انجام شده است. به این منظور برونداد دما و بارش 8 مدل پروژه CMIP6 تحت دو سناریوهای (SSP2-4.5) و (SSP5-8.5) طی دو دوره 2054-2025 و 2100-2071 مورد بررسی قرار گرفتند. با توجه به بزرگ مقیاس بودن مدل های گردش کلی جو از روش تصحیح اریبی نگاشت چندک (Quantial Mapping) برای ریزگردانی GCMهای منتخب استفاده شد. با پیش نمایی مق ادیر ب ارش و دم ا، ش اخص SPEI، در مقیاس زمانی سالانه برای دوره های پای ه و آت ی محاسبه و در ادامه، نمایه های خشکسالی (مدت، شدت و بزرگی) ب ر مبنای تئوری Run استخراج و برای دوره های پایه و آتی با هم مقایسه شدند. با هدف ارتقای فرایند ارزیابی و کمی سازی اثرات تغییرات اقلیمی بر خشکسالی های آتی منطقه و نشان دادن عدم قطعیت های ناشی از مدل های اقلیمی از باندهای پیش بینی متغیرهای اقلیمی جهت کمی سازی شاخص SPEI استفاده شده است. نتایج پیش نگری اجرای گروهی مدل ها نش ان داد که در شرایط اقلیم آینده متوسط دما و بارش سالانه در هر دو سناریو دارای روند افزایشی خواهد بود؛ بطوری که دما 2/1 تا 4/4 درجه سلسیوس و بارش به میزان 2 تا 9/11 درصد افزایش می یابد. همچنین خروجی پ ایش خشکس الی بر مبنای شاخص SPEI در سناریو SSP2-4.5 نشان داد شرایط منطقه در دهه های آتی در محدوده های نزدیک به نرمال یا ترسالی خواهد بود. این وضعیت در دوره آینده نزدیک در سناریو SSP5-8.5 نیز ادامه دارد، ولی تحت تاثیر افزایش شدید دما و تبخیر و تعرق در دوره آینده دور، میزان وقوع خشکسالی ها افزایش خواهد یافت. نتایج حاصل از اجرای تئوری Run بیانگر آن است که نمایه های شدت مدت و بزرگی در سناریو SSP2-4.5و دوره ی آینده نزدیک در سناریو SSP5-8.5 روند کاهشی خواهد داشت.Assessing the impacts of climate change on the future droughts in Gorganroud Watershed under CIMP6 models
The characteristics of drought, as one of the environmental events, may change under the effect of climate change in future periods. The current study was conducted with the aim of predicting meteorological drought in Gorganroud watershed. For this purpose, the output of temperature and precipitation of 8 General Circulation Models (GCMs), were investigated under two scenarios (SSP2-4.5) and (SSP5-8.5) during two periods of 2025-2054 and 2071-2100. To downscale the GCMs, quintile mapping bias correction method was used. After projecting the future precipitation and temperature, the SPEI index was calculated at the annual scale for the baseline and future periods. Thereafter, the drought characteristics (duration, intensity and Severity) were computed using the median results of SPEI bands based on the Run theory method. With the aim of improving the process of evaluating and quantifying the effects of climate change on future droughts in the region and showing the uncertainties caused by climate models, the prediction bands of climate variables have been used to quantify the SPEI index. According to the simulated results of performance of multi model ensemble, that in the future climate conditions, the average values of mean temperature and precipitation will increase in both scenarios; So that the temperature increases from 1.2 to 4.4 Celsius and precipitation increases by 2 to 11.9 percent. The results of this study show that the conditions of the region in the coming decades likely the normal or wet climate conditions in the near decades, but these conditions would change in the far future as the more we move towards the last decades of the century, the more occurrences of droughts would happen. The results obtained from of the Run theory indicate that the duration and magnitude intensity profiles will decrease in the SSP2-4.5 scenario and the near future period in the SSP5-8.5 scenario.
تبلیغات
