الهام مهدوی نژاد

در مطالعات تغییر اقلیم، مقیاس کاهی و تبدیل داده های مدل های گردش کلی (GCMs) از سلول های بزرگ مقیاس به واحدهای کوچک تر و یا نقطه ای بسیار حائز اهمیت است. در این پژوهش روشی برای مقیاس کاهی داده های بزرگ مقیاس دمای ماهانه مدل های گردش کلی CMIP6 ارائه گردیده است که در آن، از رابطه بین دمای هوای استان یزد با دمای سطح زمین (LST) به عنوان یکی از محصولات تصاویر سنجنده مودیس استفاده گردید تا داده های دمایی سه مدل گردش کلی TaiESM1، ACCESS-CM2 و CanESM5 با دقت های مکانی 105*118 کیلومترمربع، 138*175 کیلومترمربع و 310*270 کیلومترمربع را به نقشه های دمای ماهانه استان یزد با دقت مکانی 1*1 کیلومترمربع بهبود دهد. نتایج حاصله نشان داد که روش پیشنهادی برای مقیاس کاهی دما، کارآیی مناسب تری نسبت به روش های پیشین نظیر روش دلتا داشته و در مدل های مختلف گردش کلی با دقت های مکانی مختلف دارای کارایی های متفاوتی بوده است؛ به طوری که دقت این روش در مدل Can-ESM5 نسبت به مدل های Access-CM2 و Tai-ESM2 بیشتر بود. در ادامه، اقدام به شبیه سازی میانگین دمای ماهانه و سالانه استان یزد به کمک مدل های TaiESM1، ACCESS-CM2 و CanESM5 تحت سه سناریوی SSP1-2.6، SSP2-4.5 و SSP5-8.5 در دهه های آتی (2100-2015 میلادی) شد. بر اساس نتایج به دست آمده از محدوده مطالعاتی استان یزد، میانگین دمای سالانه دهه های آتی استان یزد دارای روند افزایشی بوده و این مدل ها افزایش دمای 15 تا 35 درصد (میانگین 22 درصد) نسبت به دوره پایه را پیش نگری می کند. در بین سه مدل گردش کلی مذکور، بیشترین افزایش دما توسط CanESM5 پیش نگری شده و در بین سه سناریوی SSP بیشترین افزایش دما توسط سناریوی SSP5-8.5 پیش نگری شده است.

 هدف از این پژهش، مدل سازی دورنمای نیاز انرژی سپیده دم (ساعت 30/6 به وقت تهران) هفت استان قزوین، قم، مرکزی، اصفهان، یزد، فارس و کرمان (مناطق خشک و بیابانی داخلی ایران) است. به این منظور داده های مدل دینامیکی EH5OM تحت سناریو انتشار A1B برای دوره زمانی 1/01/2015 تا 31/12/2050 برای ساعت 03Z از مرکز فیزیک ماکس پلانک بارگیری گردید. در گام بعدی برای ریزمقیاس نمایی داده های خروجی مدل نامبرده از مدل REGCM4 استفاده شد و داده های مدل با تفکیک مکانی 27/0×27/0 درجه قوسی و آرایه ایی به ابعاد 705×13410 خروجی گرفته شد. پس از محاسبه درجه ساعت گرمایش(HDH) از نظریه فرکتال به منظور ارزیابی دورنمای رفتار خودتشابهی این فراسنج آب و هوایی استفاده شده است. نتایج نشان داده است که بیشینه نیاز درجه ساعت گرمایش سیپده دم در مناطق خشک و بیابانی داخلی کشور با 595 درجه ساعت در دی ماه و کمینه آن نیز با 21 درجه ساعت در تیر ماه اتفاق خواهد افتاد. نتایج حاصل از هندسه فرکتالی نیز نشان داده است درجه ساعت گرمایش سپیده دم در مناطق خشک و بیابانی داخلی ایران رفتاری همچون یک سامانه غیر خطی حساس دارد که در ماه های ابتدایی و انتهایی سال بیشتر دارای تغییرات بلند مدت و فصل تابستان دارای رفتار کوتاه مدت است. ارزیابی روند و شیب روند نیز نشان داده است که در اکثر ماه های سال از مقدار درجه ساعت گرمایش سپیده دم کاسته خواهد شد.