پیش‌نگری و ارزیابی تغییرات بارش و دما مبتنی بر مدل‌های CMIP6 (مطالعه موردی: ایستگاه هاشم‌آباد گرگان)

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

2 دانشیار، گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

3 دانش‌آموخته، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران.

doi
10.22034/jcr.2024.198109
چکیده

در دهه‌های اخیر، با روند گرمتر شدن هوا و بارشهای شدید ناشی از تغییرات اقلیمی، به وضوح حوادثی نظیر سیل یا خشکسالی در بسیاری از نقاط جهان افزایش یافته است. بنابراین، پیش‌بینی تغییرات اقلیمی توسط مدل‌ها برای شناخت شرایط آینده و مدیریت منابع آب در راستای سازگاری ضروری به نظر می‌رسد. هدف پژوهش حاضر، بررسی پیش‌نگری و ارزیابی تغییر اقلیم ایستگاه سینوپتیک هاشم‌آباد گرگان واقع در حوضه قره‌سوی استان گلستان است. همگنی داده‌های بارش، دمای حداکثر و دمای حداقل در دوره پایه 2014-1990 با استفاده از چهار آزمون نرمال استاندارد شده (SNH)، دامنه بیشاند (BHR)، پتیت (PET)، نسبت ون-نیومن (VON) ارائه شده در بسته trend در محیط RStudio به‌‌صورت ترکیبی بررسی شد. در ادامه با بررسی آزمون‌های آماری ضریب همبستگی (R)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE) و کلینگ گوپتا (KGE) از بین سه مدل MIROC-ES2L، EC-Earth3-Veg-LR و EC-Earth3-CC از مجموعه مدل‌های CMIP6، مدل EC-Earth3-CC به‌عنوان مدل برتر انتخاب شد. مقیاس‌کاهی به روش نسبت‌گیری خطی (LS) توسط نرم‌افزار CMHyd و پیش‌نگری برای سه دوره آماری آینده نزدیک (2050-2026)، میانه (2075-2051) و دور (2100-2076) طبق دو سناریوی حدواسط (SSP2-4.5) و خیلی بدبینانه (SSP5-8.5) انجام شد. همچنین روند داده‌های مشاهداتی و دوره‌های آتی با آزمون ناپارامتریک من-کندال و شیب سن مشخص شد. نتایج بررسی میانگین تغییرات ماهانه متغیر بارش در هر سه دوره آتی جز سناریوی SSP2-4.5 آینده میانه نسبت به دوره مشاهداتی دارای روند کاهشی است. میانگین تغییرات دمای حداکثر و دمای حداقل در هر سه دوره آتی نسبت به دوره مشاهداتی دارای افزایش است و این افزایش در دو دوره آینده میانه و دور در سناریوی SSP5-8.5 نسبت به سناریوی SSP2-4.5 مشهودتر است. همچنین می‌توان گفت میزان افزایش متغیر دمای حداکثر هر دو سناریو در هر سه دوره آتی نسبت به دمای حداقل بیشتر خواهد بود.

کلیدواژه‌ها