بررسی نمایه‌های حدی دما و بارش تحت شرایط تغییر اقلیم در استان خراسان رضوی

نویسندگان

1 دانشیار، آب و هواشناسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور، نور، ایران

2 استادیار- بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی سازمان تحقیقات اموزش و ترویج کشاورزی

3 دانشجوی دکتری آب و هواشناسی، گرایش اقلیم شناسی دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نور، نور، ایران

4 دانشیار، آب و هواشناسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور، نور، ایران

5 استادیار، پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو پژوهشکده اقلیم شناسی و تغییر اقلیم مشهد، مشهد، ایران

doi
10.22034/jcr.2024.207082
چکیده

رویدادهای حدی تأثیر شدیدی بر سلامت انسان، اکولوژی، تنوع زیستی و اقتصاد دارند؛ بنابراین تحلیل و پیش‌بینی رفتار رویدادهای حدی از اهمیت بالایی برخوردار است. مدل‌های گردش عمومی (GCMs) به طور گسترده برای شبیه‌سازی وضعیت آب و هوای گذشته و پیش‌بینی آب و هوای آینده استفاده می‌شوند. هدف این تحقیق بررسی نمایه‌های حدی دما و بارش در ایستگاه‌های منتخب استان خراسان رضوی بود. بدین منظور سه ایستگاه قوچان، سبزوار و کاشمر انتخاب و 17 نمایه حدی شامل نمایه‌های میانگین، مطلق، طول دوره و روز با استفاده از مدل‌های CMIP6 مورد بررسی قرار گرفت. برای صحت‌سنجی نتایج مدل از سه روش ریشه میانگین مربع خطا (RMSE)، میانگین اریبی خطا (MBE) و درصد اریبی (PBIAS) استفاده شد. نتایج نشان داد که MPI-ESM-HR ریزمقیاس شده با مدل CMhyd مدلی بهینه در برآورد دما و بارش است. بطور کلی، این مدل در برآورد دما و بارش دارای بیش‌برآوردی است. بررسی نمایه‌های حدی دما طی دوره تاریخی (2014-1990) نشان داد که نمایه‌های WSDI، TMm، TNm، TNx، TXm و TXx دارای روند افزایشی معنی‌دار در سطح 05/0 هستند و به همین ترتیب نمایه روزهای یخبندان (FD) دارای روند کاهشی معنادار در سطح 05/0 است. پیش‌نگری نمایه‌های حدی دما و بارش تحت دو سناریو SSP2-4.5 و SSP5-8.5 در دوره‌های آینده نزدیک (2050-2026)، آینده میانی (2051-2075) و آینده دور (2100-2076) نشان داد که نمایه‌های حدی دما با شدت بیشتری نسبت به نمایه‌های بارشی در آینده تغییر خواهند کرد و این تغییر نیز افزایشی خواهد بود. همچنین نتایج نشان داد در هر سه ایستگاه مورد بررسی در استان خراسان رضوی نمایه‌های شدت بارش روزانه (SDII) و بیشینه بارش یک روزه (RX1day) در تمامی دوره‌های مورد بررسی روند افزایشی خواهد داشت که این نتیجه نشان می‌دهد که در دوره‌های آتی بارش‌های سیل‌آسا در سطح استان روند افزایشی خواهند داشت.