فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

چکیده مبسوطمقدمه: پدیده تغییر اقلیم به عنوان یکی از دلایل افزایش گاز‌های گلخانه‌ای تأثیر زیادی بر پدیده‌های حدی مانند سیل و خشکسالی دارد. لذا بررسی تأثیر تغییرات اقلیمی بر پدیده‌های حدی جهت برنامه­ریزی و مدیریت منابع آب در دوره‌های آتی از اهمیت خاصی برخوردار است. خشکسالی و تأثیر آن بر منابع طبیعی، تولیدات کشاورزی، توسعه اقتصادی و اجتماعی یکی از چالش‌های اساسی ایران و جهان است و از آنجا که خشکسالی بخش‌های مختلف جامعه مانند منابع آب، کشاورزی، صنعت، و غیره را تحت تأثیر قرار می­دهد، پایش و ارزیابی این پدیده در حال و آینده به منظور برنامه­ریزی مناسب در بخش­های مختلف جامعه امری ضروری و حائز اهمیت است. با توجه به اینکه در پژوهش‌های قبلی تنها از یک مدل AOGCM و عمدتاً با استفاده از گزارش‌های چهارم یا پنجم صورت گرفته است، در این تحقیق ضمن استفاده از مدل‌های گزارش ‌ششم، از پنج مدل اقلیمی CMIP6 استفاده شده است. لذا در این تحقیق به پیش‌نگری خشکسالی تحت شرایط تغییر اقلیم با استفاده از پنج مدل اقلیمی و دو سناریوی انتشار در ایستگاه سینوپتیک قاین پرداخته شد. مواد و روش‌­ها: در این تحقیق از ترکیب پنج مدل ‌بزرگ مقیاس شامل ACCESS-ESM1-5،CNRM-CM6-1 ،HadGEM3-GC31- LL ، MRI-ESM2-0 و MPI ESM 1-2 –L-R و دو سناریوی SSP5.8-5 (سناریوی بدبینانه) و SSP2.4-5 (سناریوی حد واسط) و روش ریزمقیاس نمایی آماری LARS-WG استفاده شد. ابتدا با استفاده از داده‌های پایه، مدل LARS-WG مورد ارزیابی قرارگرفته و پس از واسنجی و صحت‌سنجی مدل، پارامتر‌های دما و بارش برای دوره آتی تولید شدند؛ سپس شاخص‌های خشکسالی SPEI و SPI در دوره پایه (1990-2020) و دوره آتی (2025-2055) محاسبه و تحلیل گردید. نتایج و بحث: مقادیر bR2 برای دمای کمینه و بیشینه مقدار 99/0 به دست آمد و مقادیر RMSE  برای دمای کمینه و بیشینه به ترتیب  308/0 و384/0 درجه سانتی‌گراد و ضریب نش‌ساتکلیف برای دمای کمینه و بیشینه 998/0 به دست آمد که نشانگر دقت بالای مدل در ریزمقیاس­نمائی دمای کمینه و بیشینه می­باشد. برای متغیر بارش مقدار bR2 برابر 74/0 و مقدار RMSE برابر 001/4 میلی­متر و ضریب نش ساتکلیف 834/0 به دست آمد که نشانگر عملکرد خوب مدل در ریزمقیاس­سازی داده‌های بارش دوره پایه می­باشد. پیش­نگری دوره آتی نشان داد که مقدار بارش بسته به سناریوی انتشار و ماه مدنظر افزایش یا کاهش دارد و دمای میانگین ریزمقیاس­سازی شده در هر دو سناریو نسبت به دوره پایه روند صعودی دارد. بر اساس شاخص  SPIدر مقیاس 12 ماهه، تعداد ماه­های خشک و مرطوب نسبت به دوره پایه افزایش و تعداد ماه­های نرمال در دوره آتی بر اساس سناریوهای SSP2.4-5 و SSP5.8-5 نسبت به دوره پایه کاهش داشته است در حالی که بر اساس شاخص SPEI تعداد ماه­های خشک در دوره آتی بر اساس هر دو سناریو نسبت به دوره پایه کاهش و تعداد ماه­های مرطوب در دوره آتی نسبت به دوره پایه تغییر چندانی نداشته و به میزان یک ماه افزایش داشت. نتیجه‌گیری: مدل LARS-WG داری عملکرد مناسبی در ریزمقیاس­سازی بارش و دما برای دوره آتی می­باشد که بر اساس نتایج آن دمای میانگین ریزمقیاس‌سازی­شده در هر دو سناریو نسبت به دوره پایه روند افزایشی دارد. مقدار بارش بسته به سناریو و ماه مدنظر افزایش یا کاهش داشت. نتایج نشان داد افزایش تداوم خشکسالی و فراوانی دوره‌های خشک و مرطوب به­ترتیب با افزایش مقیاس‌های زمانی رابطه مستقیم و معکوس دارد و با افزایش مقیاس زمانی فراوانی دوره‌های خشک و مرطوب کاهش و تداوم این دوره­ها افزایش می‌یابد. همچنین در دوره آتی (2055-2025) تکرار دوره‌های خشکسالی‌ها باتداوم بالا نسبت به دوره پایه دارای روند کاهشی است و تعداد ماه­های خشک در دوره آتی بر اساس هر دو سناریوی مورد بررسی نسبت به دوره پایه به طور قابل توجهی کمتر شده و تعداد ماه‌های نرمال و مرطوب در دوره آتی نسبت به دوره پایه کمی افزایش را نشان می‌دهند. شدیدترین خشکسالی با تداوم زیاد در دوره آتی از سال 2045 تا 2055 پیش­نگری می­شود.