پیشنگری شدت بارش در ایران با بهکارگیری رویکرد همادی چندمدلی با استفاده از دادههای مقیاسکاهیشده NEX-GDDP
نویسندگان
1 دانشیار اقلیم شناسی، گروه جغرافیا، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
2 پژوهشگر پسادکتری اقلیم شناسی، گروه جغرافیا، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
doi
10.30499/ijg.2021.300366.1353چکیده
هدف از این مطالعه بررسی کارایی مدلهای مقیاسکاهیشده روزانه جهانی تبادل زمین ناسا (NEX-GDDP) در شبیهسازی شدت بارش و پیشنگری بلندمدت آن در ایران است. برای این منظور نُه مدل از مدلهای CMIP5 از پروژه NEX-GDDP بر اساس حساسیت اقلیمی گزینش شد. برای درستیسنجی برونداد بارش دادههای مذکور از دادههای بارش 49 ایستگاه همدیدی طی دوره تاریخی (2005-1980) و دو سنجه آماری RMSE و MBE استفاده شد. نتایج نشان داد دادههای پروژه NEX-GDDP در مقایسه با دادههای مشاهداتی اریبی چندانی ندارند و بیشتر مدلها با خطای نسبی کم، کارایی لازم را در بازتولید الگوی فضایی بارش در ایران دارند. از بین مدلهای نُهگانه بررسیشده، مدل MPI-ESM-LR بیشینه بیشبرآوردی و مدل IPSL-CM5A-LR بیشینه کمبرآوردی را در ایران نشان میدهد. در مقایسه با سایر GCM ها در دوره تاریخی، دادههای پروژه NEX-GDDP عدم قطعیت کمتری را در مقیاس منطقهای نشان میدهند و از اینرو پیشنگریهای NEX-GDDP بسیار مطمئنتر است. از روش میانگینگیری مدل بیزی (BMA) جهت تولید یک مدل همادی از مدلهای نُهگانه استفاده شد. بر اساس مساحت زیر خم ROC، مدل همادی تولیدشده کارایی بهتری را نسبت به مدلهای منفرد نشان داد. پیشنگری شدت بارش با دو شاخص SDII و RX1day با مدل همادی NEX-GDDP-MME طی سه دوره آینده نزدیک (2050-2026)، آینده میانی (2075-2051) و آینده دور (2100-2076) با دو سناریوی RCP4.5 و RCP8.5 انجام شد. پیشنگریهای شدت بارش نشان میدهد در آینده در سراسر ایران بارش با شدت بیشتری اتفاق میافتد. شاخصهای RX1day و SDII تا پایان قرن در حدود 4 تا 13 درصد برای متوسط پهنه ایران افزایش خواهند یافت که نشاندهنده افزایش بارشهای سیلآسا طی دهههای آینده در ایران است.