نسیبه بهاروندی

در قرن بیست ویکم، تغییر اقلیم به خصوص تغییر در مقادیر حدی عناصر اقلیمی به عنوان یک تهدید بزرگ برای جوامع بشری و محیط طبیعی مطرح است. هدف اصلی پژوهش حاضر، شبیه سازی و پیش بینی امواج گرمایی ایران بر پایه مدل های گردش عمومی است. برای شناسایی امواج گرمایی، از «شاخص روزانه بزرگی موج گرما» (HWMId) بر پایه دماهای حداکثر روزانه 44 ایستگاه سینوپتیک کشور در یک دوره 31 ساله (1985 تا 2015) استفاده شده است. همچنین برای پیش بینی امواج گرمایی آینده کشور با این شاخص بین سال های 2015 تا 2045، داده های مدل CanESM2 تحت سناریوی RCP4.5 توسط مدل SDSM ریزمقیاس نمایی شده است. نتایج تحقیق نشان داد که در مجموع، انطباق مناسبی بین نقشه های دیدبانی و شبیه سازی شده وجود دارد. میانگین فراوانی امواج پیش بینی شده سالانه در مناطق مختلف کشور بین 2 تا 12 رخداد است که هسته بیشینه آنها بر روی ایستگاه های شیراز، شهرکرد و امیدیه قرار می گیرد. بیشترین و بزرگ ترین امواج گرمایی در آینده ابتدا برای فصل تابستان و سپس با فاصله برای فصول زمستان و بهار پیش بینی می شود. الگوهای متفاوتی از توزیع مکانی امواج گرمایی پیش بینی شده در ایران مشاهده می شود. در فصول بهار و تابستان، و همچنین در مقیاس سالانه، بیشینه «بزرگی» و «تعداد» امواج گرمایی شبیه سازی شده، بر روی جنوب غرب و نیمه غربی ایران و ایستگاه گرگان متمرکز است. در فصل پاییز مرکز بیشینه بر روی مناطق داخلی ایران قرار می گیرد و به صورت یک بیضی از شمال غرب تا جنوب شرق کشور کشیده می شود. از نظر ارتباط با عوامل جغرافیایی، در فصل تابستان با حرکت به عرض های جغرافیایی بالاتر و در فصل بهار با حرکت به سمت شرق کشور، شاهد کاهش معنی دار امواج گرمایی هستیم. تعداد و بزرگی امواج گرمایی کشور در مقیاس های سالانه و فصلی تا سال 2045 افزایش می یابد که بیشترین نرخ افزایشی متعلق به فصل تابستان است. بیشترین تعداد امواج گرمایی برای سال 2043 با 5/10 واقعه پیش بینی شده است.

موج گرما، مدت زمانی طولانی از آب و هوای گرم نسبت به شرایط مورد انتظار در یک منطقه در دوره زمانی معینی از سال است . امواج گرمایی سبب مرگ ومیر، بیماری و بروز مشکلات گوناگون در زمینه های مختلف حمل و نقل، کشاورزی، تولید و انرژی می شوند . کشور ایران در دهه های گذشته امواج گرمایی شدیدی را تجربه کرده است. بررسی تغییرات الگوهای فضایی و زمانی این امواج برای درک علل رخداد و مواجهه با آنها بسیار مهم است. در مطالعه حاضر، با استفاده از «شاخص روزانه بزرگی موج گرما» ( HWMId )، که هر دوی شدت و طول موج گرما را لحاظ می کند، امواج گرمایی ایران بین سال های 1985 تا 2015 از لحاظ توزیع زمانی و مکانی مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. بدین منظور با استفاده از داده های دمای حداکثر روزانه 44 ایستگاه سینوپتیک کشور و بر پایه آستانه صدک 90ام، از بین داده های موجود، امواج گرمایی بزرگتر یا مساوی سه روز برای هر ایستگاه شناسایی شدند. پس از اعمال شاخص HWMId بر روی روزهای هر موج گرما، بزرگی هر موج محاسبه گردید. سپس میانگین تعداد و بزرگی تمام امواج و نیز شدیدترین آنها در مقیاس های سالانه و فصلی محاسبه و نقشه ها و نمودارهای مربوطه رسم گردید. نتایج تحقیق نشان داد بیشترین تعداد امواج گرمایی، در غرب رشته کوه زاگرس و سپس دشت کویر رخ می دهد. در حالیکه بیشینه بزرگی امواج، متعلق به مناطق جنوب شرقی و مرکزی کشور است. فصل پاییز و سپس فصل زمستان، سهم بالایی از شدیدترین امواج گرمایی را طی دوره مورد مطالعه دارند. در حالیکه امواج گرمایی بهار و تابستان به نسبت ضعیف تر و از لحاظ وسعت، محدودتر هستند. در فصل پاییز همه ایران به جز نوار کم عرضی از شمال کشور و سواحل دریای عمان و خلیج فارس، در فصل زمستان نواحی جنوب شرق، در فصل تابستان سواحل دریای عمان به سمت نواحی داخلی ایران، و در فصل بهار مناطق مرکزی و ارتفاعات غربی، تحت تأثیر امواج گرمایی قرار می گیرند. شدیدترین امواج گرمایی طی دوره مورد مطالعه، در زمستان های 2008 و 2010 رخ داده است. تعداد و بزرگی امواج گرمایی در کشور به شکل معنی داری در حال افزایش است. بیشترین افزایش تعداد متعلق به تابستان و بزرگی متعلق به زمستان است .