پیش نگری اثرات تغییر اقلیم بر دمای بیشینه و کمینه قسمت بالادست حوضه آبریز رودخانه کشف رود، ایران (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
امروزه تغییر اقلیم به عنوان یکی از مهم ترین چالش های کشورها شناخته می شود. رودخانه کشف رود، شریان اصلی شمال شرق ایران، در معرض تهدید جدی این تغییر قرار دارد. هدف این پژوهش، پیش نگری اثر تغییر اقلیم بر دمای بیشینه و کمینه حوضه آبریز رودخانه کشف رود است. بدین منظور از داده های دمای روزانه ۱۱ ایستگاه هواشناسی استفاده شد. برای دورنمای تغییر اقلیم آینده، از مدل های اقلیمی نسل ششم شامل (ACCESS-ESM1,MRI-ESM2-0 ,MIROC6) استفاده شده است. بر اساس دقت معیارهای آماری، روش نگاشت توزیع برای تصحیح اریبی داده های دما به کارگیری شد. سپس، با استفاده از مدل (CMhyd)، داده های دمای بیشینه و کمینه سناریوهای خوش بینانه (SSP1-2.6) و بدبینانه (SSP5-8.5) دو دوره آینده نزدیک (۵۴-۲۰۲۵) و میانی (۸۴-۲۰۵۵) پیش نگری شد. برای راستی آزمایی مدل ها از سنجه های آماری مختلف شامل (R 2 RMSE, و KGE) استفاده شد. واکاوی نتایج تغییرات فصلی دمای بیشینه و کمینه نشان می دهد سناریوی بدبینانه تأثیرات گرمایشی شدیدتر و گسترده تری در کل مناطق و دوره ها نشان می دهد. این تغییرات نشان دهنده ماهیت پیچیده تغییر اقلیم و تأثیرات آن بر مناطق مختلف است. واکاوی تغییرات میانگین دمای سالانه با استفاده از مدل منتخب (MIROC6) نشان می دهد که حوضه آبریز رودخانه کشف رود در دوره آینده میانی نسبت به دوره پایه (۱۹۹۱-۲۰۲۰) با شتاب بیشتری گرم خواهد شد. تغییرات سالانه دمای بیشینه، در سناریوی خوش بینانه دوره آینده نزدیک و میانی به ترتیب °c11/1 و °c97/1 و در سناریوی بدبینانه به ترتیب °c70/1 و °c74/3 افزایش می یابد. تغییرات سالانه دمای کمینه، در سناریوی خوش بینانه دوره آینده نزدیک و میانی به ترتیب °c98/0 و °c63/1 و در سناریوی بدبینانه به ترتیب °c59/1 و °c48/2 افزایش می یابد. این مقدار افزایش دما به ویژه در مناطق مرتفع و برف گیر بر زیست بوم های طبیعی اثر گذاشته و دسترسی به منابع آب را تحت تأثیر قرار می دهد. گرمایش بیشتر به تخریب محیط زیست و تشدید رویدادهای فرین منجر خواهد شد.Projecting the Impacts of Future Climate Change on Maximum and Minimum Temperatures in the Kashafrud River Catchment in Iran
Climate change is increasingly being recognized as one of the most significant challenges facing nations worldwide. The Kashafrud River, a vital watercourse in northeastern Iran, is particularly vulnerable to climate change. This study aimed to project future changes in maximum and minimum temperatures in the Kashafrud River basin under different climate change scenarios. Daily temperature data from 11 meteorological stations were used in this study. To project future climate, CMIP6 GCMs were employed, including ACCESS-ESM1, MRI-ESM2-0, and MIROC6. The DM method was used to correct the bias in the projected temperature data based on statistical metrics. Subsequently, the CMhyd model was utilized to downscale the maximum and minimum temperature projections under both optimistic (SSP1-2.6) and pessimistic (SSP5-8.5) scenarios for two future periods: near-future (2025-2054) and mid-future (2055-2084). The model performance was evaluated using various statistical metrics, including the coefficient of determination (R², RMSE, and KGE). The analysis of seasonal changes in the maximum and minimum temperatures revealed that the pessimistic scenario projects more severe and widespread warming across all regions and periods. These findings highlight the complex nature of climate change and its varying impact on different regions. Further analysis of annual mean temperature changes using the selected model (MIROC6) indicates that the Kashafrud River Basin will experience accelerated warming in the mid-future compared to the baseline period (1991-2020). The annual maximum temperature is projected to increase by 1.11°C and 1.97°C under the optimistic scenario for the near- and mid-future, respectively, and by 1.70°C and 3.74°C under the pessimistic scenario. Similarly, the annual minimum temperature is projected to increase by 0.98°C and 1.63°C under the optimistic scenario for the near future and mid-future, respectively, and by 1.59°C and 2.48°C under the pessimistic scenario. Projected temperature rises, especially in mountainous and snow-covered areas, significantly impact ecosystems and water availability, worsening environmental degradation, and intensifying extreme events.
تبلیغات
