دما و بارش

این تحقیق، به منظور آزمون و یافتن بهترین مدل گردش عمومی جو، جهت انطباق با تغییرات دما و بارش ایران در شرایط افزایش گازهای گلخانه ای انجام گرفته است. بدین منظور، از 20 مدل GCM با استفاده از سناریوی واحدی به نام P50 استفاده شده است. از این رو، با استفاده از نرم افزار MAGICC SCENGEN ، داده های دما و بارش ایران از سال های 1990- 1961 به عنوان داده های پایه انتخاب، و تغییرات دما و بارش برای سال های 2000 تا 2005 ، توسط 20 مدل مورد نظر شبیه سازی گردید. از جمله نتایج مهم این پژوهش، این است که هیچ کدام از مدل های گردش عمومی جو، بخوبی نمی توانند شرایط واقعی تغییرات دما و بارش کشور را شبیه سازی نمایند. برای شبیه سازی بهتر مؤلفه بارش کشور، پیشنهاد می گردد تا از نتایج ترکیبی مدل ها استفاده گردد تا صرفاً، از نتایج مربوط به یک مدل خاص. در این تحقیق، با توجه قرار دادن ضرایب همبستگی بین سری واقعی داده های دما و بارش با داده های شبیه سازی شده، نتایج ترکیبی مربوط به مد ل های GISS—EH و CNRM-CM3 به عنوان مدل های مناسب جهت آشکارسازی تغییرات بارش معرفی گردیده و مدل INMCM-30 نیز به عنوان مدل مناسب جهت شبیه سازی تغییرات دما پیشنهاد می گردد. نتایج شبیه سازی دما و بارش برای سال های 2025 و2050 توسط مدل های پیشنهادی، به ترتیب نشان دهنده ی افزایش بارش به میزان 5/2 و70/3 درصد و دمای کشور به میزان3/1 و5/2 درجه سلسیوس برای سال های 2025 و2050 بوده، و طولانی تر شدن فصل رشد و نمو گیاهان، افزایش تبخیر و تعرق، کاهش بارش جامد، افزایش بارش های همرفتی و در نهایت افزایش پتانسیل سیلاب، از دیگر آثار این تغییرات اقلیمی می باشد.

هدف از این مطالعه شبیه سازی عددی و پیش بینی تغییرات آب وهوای ایران با تأکید بر دو پارامتر اقلیمی دما و بارش است. روش مورد استفاده این تحقیق الگوریتم شبکه های عصبی مصنوعی برای شبیه سازی متغیرهای دما و بارش 24 ساعته برحسب گام زمانی ماهانه در طی یک دوره 31 ساله نسبت به دوره پایه است. از تحلیل مانوا برای مقایسه میانگین تغییرات دما و بارش طی دوره مشاهده شده 2020-1990 و دوره شبیه سازی شده 2050-2020 استفاده شده است. نتایج مقایسه نشان می دهد، تفاوت معنی داری بین تغییرات دما و بارش 24 ساعته در ایستگاه های هواشناسی منتخب در ایران وجود دارد. مربع جزئی اتا محاسبه شده، تغییرات بارش و دمای ثبت شده به ترتیب برابر1/42 و 9/17 درصد، تغییرات بارش و دمای شبیه سازی شده نیز به ترتیب برابر6/41 و 1/18 درصد می باشد. بیشترین و کمترین بارش مشاهده شده در ماه های مارس و ژوئیه رخ داده است. شبیه سازی ها بیشترین و کمترین میزان بارش را برای ماه های مارس و اوت پیش بینی کردهاند. همچنین بیشترین و کمترین میانگین دمای مشاهده شده به ترتیب در ماه های ژوئیه و ژانویه رخ داده و شبیه سازی ها نیز این مقادیر را برای همین ماه ها پیش بینی کرده اند. نتایج مقایسه ایستگاه های هواشناسی منتخب طی دوره های مذکور نشان داد، بیشترین و کمترین مقادیر بارش مشاهده شده به ترتیب در ایستگاه های رشت ۹۵/۱۰۹و یزد ۳۶/۴ میلی متر ثبت شده و شبیه سازی ها نیز برای همین ایستگاه ها ۴۶/ ۱۱۲ و ۶۳/۵ میلی متر پیش بینی کرده اند. بیشترین و کمترین میانگین دمای مشاهداتی به ترتیب در ایستگاه های بندرعباس۹۹/۲۶ و اردبیل۳۶/۹درجه سانتی گراد ثبت شده و شبیه سازی ها نیز برای همین ایستگاه ها۱۰/۲۷و۴۵/۹ درجه سانتی گراد پیش بینی کرده اند.

بر اساس داده های مشاهداتی 2021-۱۹۹۲ شاخص های اقلیمی درخت پسته و روند آنها با آزمون های موجود بررسی گردید. بر مبنای دمای 5/7 درجه سانتیگراد 5 مرحله مهم فنولوژِی رقم اوحدی به ترتیب گل دهی تا تمام گل ، سخت شدن پوسته استخوانی، آغاز رشد سریع مغز، پایان رشد مغز، و زمان برداشت بر اساس شاخص درجه روز-رشد تعیین گردید. داده های دما و بارش مدل CanESM5 تحت سناریوهای SSP5-8.5 و SSP2-4.5 برای سه دوره۲۱۱۰۰-۲۰۷۵، 2074-2050 ، 2049-2025 شبیه سازی گردید. نتایج نشان داد در دوره پایه دما فصل رشد(متوسط دمای روزانه، متوسط بیشینه) به صورت سالانه دارای روند معنی داری مثبت هستند، در فصل رشد متوسط کمینه در ماههای اسفند و فروردین دارای روند معنی داری مثبت را آشکار نمود. درمرحله گل دهی،( متوسط دمای رورانه و متوسط کمینه دما) به صورت سالانه روند معنی داری مثبت را نشان داد. در دوره آینده 2049-205 تحت سناریو ssp2-4.5 در فصل رشد(متوسط دمای روزانه، متوسط بیشینه و متوسط کمینه دما) در ماههای فروردین، تیر و مهر روند معنی داری افزایشی را آشکار نمود. شبیه سازی نشان داد متوسط دمای روزانه در فصل رشد پسته تحت سناریوی SSP2-4.5 طی دوره 2074-2025 نسبت به دوره پایه(5/23 درجه سانتی گراد) افزایش دارد و به 6/24 درجه سانتی گراد می رسد.و تحت سناریو ssp5-8.5 در دو دوره آتی 2100-2075 و 2074-2050 از 5/23 به 63/26 درجه سانتی گراد بالغ می گردد متوسط کمینه دما در دوره پایه 8/15 درجه سانتی گراد است. تحت سناریوی ssp2-4.5 به 3/16، 1/17 و 3/17 بالغ می گردد.