برومند صلاحی؛ مهناز صابر؛ عباس مفیدی
چکیده
در این پژوهش، دورنمای تبخیر-تعرق مرجع (ETo) بخش جنوبی حوزه آبخیز رودخانه ارس تحت شرایط تغییر اقلیم با استفاده از ریزگردان SDSM ترسیم شد. برای این منظور، از دادههای هواشناسی ایستگاههای سینوپتیک منتخب واقع در این حوضه استفاده شد. پس از دریافت خروجی ریزگردانی شده برای پارامترهای مورد نیاز برای برآورد ETo به روش پنمن-مانتیث فائو ...
بیشتر
در این پژوهش، دورنمای تبخیر-تعرق مرجع (ETo) بخش جنوبی حوزه آبخیز رودخانه ارس تحت شرایط تغییر اقلیم با استفاده از ریزگردان SDSM ترسیم شد. برای این منظور، از دادههای هواشناسی ایستگاههای سینوپتیک منتخب واقع در این حوضه استفاده شد. پس از دریافت خروجی ریزگردانی شده برای پارامترهای مورد نیاز برای برآورد ETo به روش پنمن-مانتیث فائو شماره 56 برای آینده نزدیک (2021 تا 2050 میلادی) اقدام به محاسبه آن شد. در این راستا، از دادههای روزانه بازتحلیل NCEP و دادههای ایستگاهی کمینه و بیشینه دما، سرعت باد، رطوبت نسبی و ساعات آفتابی در مقیاس روزانه و نیز دادههای خروجی مدل CanESM2 تحت سناریوهای RCPs برای تولید دادههای ایستگاهی آینده برای تخمین ETo حوضه ارس استفاده شد. ایستگاههای مورد مطالعه شامل اهر، اردبیل، پارسآباد، جلفا، خوی و ماکو بود و دوره پایه برای دادههای مورد نظر 2005-1985 در نظر گرفته شد. ابتدا، کارایی SDSM در شبیه‌سازی پارامترهای مورد نیاز برای تخمین ETo از طریق مقایسه دادههای شبیه‌سازی شده NCEP با دادههای ایستگاهی ارزیابی شد. مقایسه آن‌ها نشان‌دهنده کارایی مناسب مدل در شبیه‌سازی داده‌ها بود. لذا، پارامترهای اقلیمی با استفاده از مدل CanESM2 تحت سناریوهای RCP برای آینده شبیه‌سازی شده، پس از محاسبه مقادیر ماهانه آن‌ها، برای تخمین ETo حوضه به CROPWAT وارد شده و مقدار و روند متغیر برای سه دهه آتی محاسبه شد. نتایج نشان داد، ETo حوضه در دوره آتی نسبت به دوره پایه بهطور متوسط حدود هفت میلی‌متر در سال افزایش خواهد یافت. برحسب ایستگاهی نیز ETo در پارسآباد (102 میلی‌متر) و جلفا (66 میلی‌متر) افزایشی خواهد بود که این افزایش به معنی افزایش نیاز آبی گیاهان در آینده نیز است. همچنین، روند آتی ETo در خوی، ماکو، اهر و اردبیل کاهشی خواهد بود.
رحیم کاظمی
چکیده
در دو دهه گذشته تحقیقات متعددی در رابطه با موضوع جریان پایه رودخانه‌ها در کشور صورت گرفته است، اما تا کنون پژوهشی که بهطور جامع و ویژه به مرور تحقیقات جریان پایه رودخانه‌ها بپردازد، صورت نگرفته تا حوزه‌های مختلف این موضوع شناسایی و حوزه‌های مغفول مانده، معرفی و مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش، ابتدا با مرور منابع ...
بیشتر
در دو دهه گذشته تحقیقات متعددی در رابطه با موضوع جریان پایه رودخانه‌ها در کشور صورت گرفته است، اما تا کنون پژوهشی که بهطور جامع و ویژه به مرور تحقیقات جریان پایه رودخانه‌ها بپردازد، صورت نگرفته تا حوزه‌های مختلف این موضوع شناسایی و حوزه‌های مغفول مانده، معرفی و مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش، ابتدا با مرور منابع در سطح جهانی و کشوری، روند پیشرفت مطالعات در گرایش‌های مختلف این حوزه، بررسی و سپس، بر اساس روش آرشیوی به بررسی و طبقه‌بندی پایان‌نامه‌ها، مقالات و گزارشات چاپ شده در نشریات معتبر داخلی و کنفرانس‌های مربوطه داخل کشور در دو دهه گذشته پرداخته شد. هدف اصلی این پژوهش، شناسایی حوزه‌های تحقیق در جریان پایه رودخانه‌ها و تعیین حوزه‌های کمتر توجه شده و مغفول مانده در تحقیقات داخل کشور است. مقالات بررسی شده در این پژوهش بر اساس قلمرو مکانی، روش تحقیق، تئوری، فنون تحلیل داده و موضوع، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که گرایش‌های پژوهشی تحقیقات جریان پایه در ایران، در چهار دسته عمومی قابل تقسیم‌بندی است که 28.21 درصد از پژوهش‌ها مرتبط با گرایش کاربردی، 37.18 درصد به مقایسه و معرفی روش مناسب تفکیک جریان پایه، 19.23 درصد به بررسی عوامل موثر بر جریان پایه و 15.38 درصد نیز به استفاده عمومی و توصیف شرایط هیدرولوژیک منطقه پژوهش تعلق دارد. نتیجه کلی، بیانگر مطالعات محدود، فقدان روش‌های نوآورانه و جدید و تمرکز بر استفاده از روش‌های معمول و تکراری و عدم توجه کافی از سوی مراکز علمی و پژوهشی کشور به این حوزه است.
سعیده ناطقی؛ الهام رفیعی ساردویی؛ علی آذره؛ فرشاد سلیمانی ساردو
چکیده
یکی از اثرات تغییرات اقلیمی در دهه‌های اخیر، تغییرات چرخه‌های آبی در مناطق مختلف زمین بوده است. تبخیر و تعرق نیز به‌عنوان یکی از بخشهای چرخه هیدرولوژی، دستخوش این تغییرات خواهد بود. لذا، در پژوهش حاضر، اثر تغییر اقلیم بر تغییرات تبخیر و تعرق پتانسیل در حوزه آبخیز هلیل‌رود، تحت سناریوهای RCP 2.6 ،RCP 4.5 و RCP 8.5 با استفاده از مدل ریزمقیاس ...
بیشتر
یکی از اثرات تغییرات اقلیمی در دهه‌های اخیر، تغییرات چرخه‌های آبی در مناطق مختلف زمین بوده است. تبخیر و تعرق نیز به‌عنوان یکی از بخشهای چرخه هیدرولوژی، دستخوش این تغییرات خواهد بود. لذا، در پژوهش حاضر، اثر تغییر اقلیم بر تغییرات تبخیر و تعرق پتانسیل در حوزه آبخیز هلیل‌رود، تحت سناریوهای RCP 2.6 ،RCP 4.5 و RCP 8.5 با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG و خروجی مدل گردش عمومی HadGEM2 در دوره زمانی آتی (2040-2021) مورد بررسی قرار گرفت و با استفاده از پارامترهای اقلیمی پیش‌بینی شده، میزان تبخیر و تعرق در سطح حوضه با استفاده از روش تورنت وایت برای دوره آتی محاسبه شد. بر طبق نتایج حاصل از مدل LARS-WG در سطح حوضه مورد مطالعه، میزان بارش در دوره آتی نسبت به دوره پایه کاهش و میزان دما تحت تمامی سناریوها افزایش خواهد یافت. میزان تبخیر و تعرق نیز بر اساس وضعیت دما و بارش پیش‌بینی شده افزایش خواهد یافت. به‌طوری که نتایج بررسی وضعیت تبخیر و تعرق در سطح حوضه مورد مطالعه حاکی از افزایش میزان تبخیر و تعرق در دوره آتی (2040-2021) نسبت به دوره پایه می‌باشد که این میزان بهطور متوسط در دهه آتی به میزان 3.4، 6.8 و 8.5 درصد بهترتیب تحت سناریوهای RCP 2.6 ،RCP 4.5 و RCP 8.5 خواهد بود. بر طبق نتایج، بیشترین افزایش دما و تبخیر و تعرق و بیشترین کاهش بارش در سطح حوضه مربوط به سناریوی RCP 8.5 می‌باشد. از نتایج حاصل از این پژوهش میتوان در مطالعات مربوط به مدیریت منابع آب، مطالعات کشاورزی و زیست‌محیطی استفاده نمود.
امیرحسین حلبیان؛ علی قاسمی سیانی
چکیده
بارش در حوضه خزر به‌عنوان مهمترین سنجه اقلیمی توزیع زمانی و مکانی خاص و پیچیده‌ای دارد .بدین دلیل، آگاهی از تغییرات مکانی و زمانی آن در این حوضه آبی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. زیرا، تغییرات آن میتواند پیامدهای مختلف زیست‌محیطی، اقتصادی و اجتماعی به همراه داشته باشد. هدف از این پژوهش، واکاوی تغییرات مکانی و زمانی بارش در حوضه ...
بیشتر
بارش در حوضه خزر به‌عنوان مهمترین سنجه اقلیمی توزیع زمانی و مکانی خاص و پیچیده‌ای دارد .بدین دلیل، آگاهی از تغییرات مکانی و زمانی آن در این حوضه آبی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. زیرا، تغییرات آن میتواند پیامدهای مختلف زیست‌محیطی، اقتصادی و اجتماعی به همراه داشته باشد. هدف از این پژوهش، واکاوی تغییرات مکانی و زمانی بارش در حوضه خزر است. بدین منظور، دادههای ماهانه بارش از تارنمای مرکز آب و هواشناسی بارش جهانی (GPCC) با توان تفکیک 0.5 در 0.5 درجه قوسی در یک دوره آماری 63 ساله (1951 تا 2013) اخذ شد. برای ارزیابی تغییرات مکانی و زمانی بارش، از دادههای استخراج شده از این پایگاه داده بارشی میانگین سالانه، فصلی و ماهانه تهیه شد. آزمون ناپارامتری من-کندال با احتمال 95 درصد بر روی دادههای ماهانه، فصلی و سالانه اعمال و با استفاده از نرم‌افزار ArcGIS، نقشه‌های 17گانه روند مکانی بارش در سطح حوضه ترسیم شد. نتایج نشان داد که بارش در ماه‌های مارس و آوریل در پهنه‌های غربی، شرقی و جنوب غربی حوضه خزر روند کاهشی معناداری با احتمال 95 درصد دارد. در بازه زمانی فصلی، بارش تنها در فصول بهار و پاییز روندی معنی‌دار و کاهشی در بخش غربی حوضه دارد، این در حالی است که در فصول تابستان و زمستان، فرض وجود روند تأیید نشد. تحلیل تغییرات مکانی بارش سالانه نیز نشان از روند کاهشی معنی‌دار در پهنه غربی حوضه دارد. واکاوی تغییرات بارش حوضه خزر در سری‌های زمانی ماهانه نیز حکایت از روند کاهشی معنی‌دار با احتمال 95 درصد در ماه مارس در این حوضه دارد.
مهدی احمدی؛ باقر قرمز چشمه
چکیده
در دهه‌های گذشته در نتیجه فعالیت‌های انسانی و طبیعی، میزان گازهای گلخانه‌ای در اتمسفر افزایش یافته و در نتیجه، دمای کره زمین روند افزایشی به خود گرفته است. برای مدیریت منابع آب، کشاورزی و در نتیجه ایجاد امنیت غذایی نیاز به آگاهی از وضعیت اقلیمی دوره آتی است که در حال حاضر معتبر‌ترین ابزار برای تولید سناریوهای اقلیمی، مدلهای ...
بیشتر
در دهه‌های گذشته در نتیجه فعالیت‌های انسانی و طبیعی، میزان گازهای گلخانه‌ای در اتمسفر افزایش یافته و در نتیجه، دمای کره زمین روند افزایشی به خود گرفته است. برای مدیریت منابع آب، کشاورزی و در نتیجه ایجاد امنیت غذایی نیاز به آگاهی از وضعیت اقلیمی دوره آتی است که در حال حاضر معتبر‌ترین ابزار برای تولید سناریوهای اقلیمی، مدلهای سه بعدی جفت شده اقیانوس-اتمسفر گردش عمومی جو است. برای استفاده از این داده‌ها لازم است بهوسیله تکنیک‌های مختلف در سطوح ایستگاهی ریزمقیاس گردانی شوند. مدلهای مختلفی در جهت ریزمقیاس گردانی وجود دارد که هر یک دارای معایب و مزایایی هستند. هدف از انجام مطالعه، مقایسه دو روش خطی و غیرخطی ریزمقیاس گردانی است. در روش خطی، از مدل SDSM و در روش غیرخطی به کمک برنامهنویسی در نرم‌افزار متلب انجام پذیرفت. برای بررسی خطا از میانگین خطا ماهانه و سالانه و برای مقادیر حدی از واریانس و برای بررسی عدم قطعیت از آزمون منویتنی در سطح 95 درصد استفاده شد. نتایج نشان داد که در بررسی میانگین ماهانه بهترتیب در ایستگاه قائم‌شهر، بابلسر، قرآن طالار و بندپی در مدل SDSM بهترتیب 0.75، 12، 11 و هفت، در مدل شبکه عصبی مصنوعی سه، دو، 26 و چهار و در میانگین سالانه بهترتیب نه، 146، 141 و 87 در مدل SDSM و در مدل شبکه عصبی مصنوعی 45، 32، 321، 48 میلی‌متر خطا (افزایشی و کاهشی) وجود دارد. نتایج عدم قطعیت در ایستگاههای قائم‌شهر، بابلسر، قرآن طالار و بندپی برای 12 ماه هر ایستگاه در مدل SDSM بهترتیب هشت، سه، شش و چهار و در شبکه عصبی مصنوعی بهترتیب چهار، دو، دو و سه پذیرفته شد. در مطالعات تغییر اقلیم بر رواناب و عدم قطعیت و زمانی که داده کم وجود دارد، باید از مدل SDSM و در زمانی که بررسی سیلاب و برآورد جریان کمینه و بیشینه هدف مطالعه است، بهتر است، از مدل شبکه عصبی مصنوعی استفاده کرد.
نوید ضیایی؛ مجید اونق؛ حمیدرضا عسگری؛ علیرضا مساح بوانی؛ عبدالرسول سلمان ماهینی؛ محسن حسین‌علیزاده
چکیده
تأثیرات تغییر اقلیم بر دما و بهویژه بارش سراسر جهان به‌دلیل پیچیدگی و تغییرات مکانی آن‌ها به‌خوبی شناخته نشده است. در این تحقیق، اقدام به بررسی اثر پدیده تغییر اقلیم بر تغییرات برخی از متغیرهای اقلیمی (دما و بارش)، در حوضه حبلهرود با توجه به حساسیت اکولوژیکی و موقعیت خاص این منطقه در دورههای آتی شد است. برای این کار، دادههای ...
بیشتر
تأثیرات تغییر اقلیم بر دما و بهویژه بارش سراسر جهان به‌دلیل پیچیدگی و تغییرات مکانی آن‌ها به‌خوبی شناخته نشده است. در این تحقیق، اقدام به بررسی اثر پدیده تغییر اقلیم بر تغییرات برخی از متغیرهای اقلیمی (دما و بارش)، در حوضه حبلهرود با توجه به حساسیت اکولوژیکی و موقعیت خاص این منطقه در دورههای آتی شد است. برای این کار، دادههای مدلHadCM3 با به‌کارگیری مدلLARS-WG طبق سناریوهای A2، B2 و A1B ریزمقیاس شده و تغییرات فصلی بارش، کمینه و بیشینه دمای ایستگاههای سینوپتیک فیروزکوه و گرمسار در دو دوره 2030-2011 و 2065-2046 مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بارش حوضه بهطور متوسط در آینده نزدیک بین 0.23 تا 4.80 میلی‌متر افزایش و در آینده میانه 0.08 تا 0.15 میلی‌متر کاهش خواهد یافت. کمینه دما برای آینده نزدیک بین 0.50 تا 0.67 درجه سانتی‌گراد و در آینده میانه بین 1.54 تا 1.97 درجه سانتی‌گراد افزایش خواهد یافت. بیشینه دمای حوضه حبلهرود برای آینده نزدیک بین 0.43 تا 600. درجه سانتی‌گراد و برای آینده میانه بین 1.47 تا 1.89 درجه سانتی‌گراد افزایش خواهد یافت و در نهایت میتوان گفت که شرایط اقلیمی حوضه حبلهرود در دورههای آتی، تفاوت محسوسی با شرایط فعلی خواهد داشت. بنابراین، با توجه به این موضوع و نیز آگاهی از اثرات منفی مستقیم و غیر مستقیم تغییر اقلیم بر بخشهای مختلف حوضه (کشاورزی، منابع آبی، محیط زیست، منابع طبیعی، بهداشت، صنعت و اقتصاد)، برنامهریزیهای بلندمدت و استراتژیک برای مدیریت شرایط جدید، امری ضروری است.
راضیه صبوحی؛ حسین بارانی؛ مرتضی خداقلی؛ احمد عابدی سروستانی؛ اصغر طهماسبی
چکیده
یکی از مهمترین پدیده‌هایی که در سال‌های اخیر منابع طبیعی و بهویژه جوامعی که معیشت آن‌ها در ارتباط با آن است را تحت تأثیر قرار داده، تغییر اقلیم است. همچنین، پیش‌بینی متغیرهای اقلیمی به‌منظور دستیابی به تغییرات آینده و در نظر گرفتن سازگاری‌هایی برای رویارویی با تغییرات اقلیمی مورد توجه پژوهشگران است. بنابراین، در این بررسی، ...
بیشتر
یکی از مهمترین پدیده‌هایی که در سال‌های اخیر منابع طبیعی و بهویژه جوامعی که معیشت آن‌ها در ارتباط با آن است را تحت تأثیر قرار داده، تغییر اقلیم است. همچنین، پیش‌بینی متغیرهای اقلیمی به‌منظور دستیابی به تغییرات آینده و در نظر گرفتن سازگاری‌هایی برای رویارویی با تغییرات اقلیمی مورد توجه پژوهشگران است. بنابراین، در این بررسی، با هدف تحلیل روند گذشته و پیش‌بینی متغیرهای بارش، میانگین دمای کمینه و بیشینه بهترتیب از آزمون ناپارامتریک من-کندال و مدل گردش عمومی جو HadCM3 استفاده شد. به این منظور، دادههای خروجی مدل گردش عمومی جو HadCM3 با سه سناریو تغییر اقلیم A1B ،A2 و B1 با استفاده از مدل LARS-WG در منطقه سمیرم ریزمقیاس شد. نتایج نشان داد، متغیرهای دمایی (میانگین، میانگین بیشینه و میانگین کمینه) در شش ایستگاه مورد بررسی در فصل زمستان، پاییز و در بازه سالانه روند افزایشی داشته، در فصول بهار و تابستان متغیرهای دمایی مختلف روند متفاوتی نشان می‌دهند و متغیر بارش در بازه سالانه در بیشتر ایستگاهها روند منفی نشان می‌دهد. همچنین، نتایج پیش‌بینی دمای کمینه حاکی از آن است که دمای کمینه در طول قرن 21 با هر سه سناریو مورد بررسی عموماً افزایش پیدا می‌کند و بیشترین افزایش میانگین دمای کمینه نسبت به دوره فعلی در ماه نوامبر با بیش از 0.8 درجه سانتی‌گراد افزایش مشاهده می‌شود. پیش‌بینی دمای بیشینه نشان‌دهنده تغییر در آستانه دمای بیشینه و گرم‌تر شدن قرن حاضر در تمام ماه‌های سال به‌جز ژانویه است و بارش در تمام ماه‌ها به‌جز ماه ژوئن و سپتامبر با استفاده از هر سه سناریو افزایش می‌یابد.
مریم حافظ پرست؛ زهره پورخیراله
چکیده
سناریوهای واداشت تابشی که اخیرا در ایران مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته حاصل گزارش پنجم (AR5) هیات بینالدول تغییر اقلیم است که میزان تغییرات بارش و دما در دوره آتی را نسبت به دوره پایه نشان می‌دهد. در این پژوهش ابتدا میزان تغییرات بارش و دما و سپس اثر این پارامترها بر میزان رواناب حوضه سد دویرج در دوره 2016-2044 میلادی مورد بررسی قرار گرفته ...
بیشتر
سناریوهای واداشت تابشی که اخیرا در ایران مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته حاصل گزارش پنجم (AR5) هیات بینالدول تغییر اقلیم است که میزان تغییرات بارش و دما در دوره آتی را نسبت به دوره پایه نشان می‌دهد. در این پژوهش ابتدا میزان تغییرات بارش و دما و سپس اثر این پارامترها بر میزان رواناب حوضه سد دویرج در دوره 2016-2044 میلادی مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا، مقادیر دما و بارش ماهانه مدلهای ACCESS1-0 ،BCC-CSM1.1 ،CANESM2 ،BNU-ESM و CSIROK3-5-0 تحت سناریوی RCP8.5 برای منطقه مورد مطالعه تهیه شد. سپس، با روش کوچک مقیاس‌سازی مکانی و زمانی عامل تغییر (Change factor) این داده‌ها برای منطقه مطالعاتی محاسبه شدند. با معرفی مقادیر دما، بارندگی و دبی به مدل IHACRES و واسنجی و صحت‌سنجی مدل، رواناب حوضه در دوره آتی شبیه‌سازی شد. به‌منظور تحلیل خشکسالی هیدرولوژیکی، تحلیل فراوانی آبدهی‌ها و نیز شاخص‌های SWSI ،SDI ،SRI و روش حد آستانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان از افزایش 1.29 درجه سانتی‌گرادی دما نسبت به دوره پایه و افزایش 1.82 درصدی بارندگی دوره 2044-2016 نسبت به دوره مشاهداتی (2015-1987) منطقه دارد. همچنین، رواناب دوره آتی 9.4 درصد نسبت به دوره پایه افزایش داشته است. تحلیل فراوانی رواناب سالانه دوره آتی با دوره بازگشت‌های 50 و 100 ساله بهترتیب 13.90 و 15.06 مترمکعب بر ثانیه، به‌دست آمده است. بررسی کمی نمایه‌های خشکسالی نیز نشان داد که در دوره پایه سال‌های 1996، 1998 و 2004 از وضعیت بسیار خوبی برخوردار بوده، سال‌های 2008، 2009، 2011 و 2012 با خشکسالی روبرو بوده‌اند. همچنین، در دوره آتی 2024، 2025، 2033 و 2035 وضعیت خشکسالی خیلی ضعیف و سال‌های 2020، 2029، 2037 و 2041 خشکسالی مشهود است. همچنین، بررسی میزان حجم کمبود دوره آتی به روش حد آستانه نشان داد که در حد آستانه 70Q در دوره آماری 2044-2016 در ایستگاه سد دویرج در سال‌های 2037-2038 و 2040-2041 با حجم کمبود 2.64 میلیون مترمکعب، خشکسالی هیدرولوژیکی بهطور محسوس رخ می‌دهد.
علی کولاییان؛ مجتبی خوش‌روش؛ نیما محمدی گل‌افشانی؛ محمدجواد میرزایی
چکیده
امروزه ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر منابع هیدرولوژیکی یک منطقه، مهمترین پارامتر مورد بررسی قبل از هر گونه برنامه‌ریزی در بهره‌برداری منابع آب می‌باشد. آنالیز روند دبی جریان رودخانه با استفاده از آزمون ناپارامتری مان-کندال برای حوزه آبخیز استان مازندران در دورههای 30، 40، 50 و 60 ساله در سه مقیاس زمانی ماهانه، فصلی و سالانه ...
بیشتر
امروزه ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر منابع هیدرولوژیکی یک منطقه، مهمترین پارامتر مورد بررسی قبل از هر گونه برنامه‌ریزی در بهره‌برداری منابع آب می‌باشد. آنالیز روند دبی جریان رودخانه با استفاده از آزمون ناپارامتری مان-کندال برای حوزه آبخیز استان مازندران در دورههای 30، 40، 50 و 60 ساله در سه مقیاس زمانی ماهانه، فصلی و سالانه و همچنین دبی اوج انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که اثر افزایش گازهای گلخانه‌ای و در نتیجه تغییر اقلیم، روی رواناب رودخانه حوزه‌های آبخیز منطقه اثر شدیدی گذاشته که باعث کاهش دبی رودخانه‌ها به ویژه در قسمت شرقی حوزه‌های آبخیز استان شده است. نتایج آنالیز روند در مقیاس ماهانه نشان داد که در اکثر ماه‌ها به ویژه فصل تابستان، عمده ایستگاههای هیدرومتری روند نزولی معنی‌داری را تجربه کردند. تنها در فصل زمستان برای ایستگاههای هیدرومتری روند مثبتی را در طول چند دهه شاهد بودیم. به نظر می‌رسد روند افزایشی در فصل زمستان به‌دلیل افزایش دما و در نتیجه ذوب شدن برف می‌باشد که باعث افزایش دبی آب پایه و به تبع آن افزایش دبی رودخانه در طول زمان باشد. همچنین نتایج آنالیز روند دبی اوج نشان داد که در طول چهار دهه اخیر، دبی اوج روند مثبتی را تجربه کرده که به دلیل تغییرات در الگوی بارش می‌باشد. دستاورد این پژوهش میتواند در پیش‌بینی خشکسالی‌های آتی، برنامه‌ریزی آبیاری و مدیریت منابع آب منطقه کمک شایانی باشد.
میلاد نوری؛ مهدی همایی؛ محمد بنایان
چکیده
در این مطالعه، روند تغییرات شاخص خشکی (AI)، تبخیر و تعرق مرجع (ET0) و بارش طی دورههای 2010-1966، 2040-2011، 2070-2041 و 2100-2071 در شش ایستگاه سینوپتیک غربی و شمال غربی ایران مطالعه شد. بدین منظور خروجی‌های مدل اقلیمی HadCM3 تحت سناریوهای انتشار A2 و B2 به روش آماری بهوسیله مدل Statistical downscaling model (SDSM) ریزمقیاس سازی شد. به‌منظور روندیابی تغییرات شاخص خشکی، ...
بیشتر
در این مطالعه، روند تغییرات شاخص خشکی (AI)، تبخیر و تعرق مرجع (ET0) و بارش طی دورههای 2010-1966، 2040-2011، 2070-2041 و 2100-2071 در شش ایستگاه سینوپتیک غربی و شمال غربی ایران مطالعه شد. بدین منظور خروجی‌های مدل اقلیمی HadCM3 تحت سناریوهای انتشار A2 و B2 به روش آماری بهوسیله مدل Statistical downscaling model (SDSM) ریزمقیاس سازی شد. به‌منظور روندیابی تغییرات شاخص خشکی، بارش و تبخیر و تعرق مرجع در 2010-1966 از آزمون روندیابی من-کندال استفاده شد. بر مبنای نتایج آزمون روندیابی من-کندال، روند AI و بارش طی 2010-1966 در اکثر ایستگاهها بهطور معنی‌داری (0.05>p) نزولی بوده است. روند کاهشی تغییرات شاخص خشکی طی فصل‌های زمستان، بهار، تابستان و پاییز بهترتیب در پنج، چهار، صفر و دو ایستگاه از شش ایستگاه مطالعه شده معنی‌دار بوده است. این امر نشانگر نقش مهم کاهش شاخص خشکی فصل زمستان در روند نزولی شاخص خشکی سالانه در منطقه مورد مطالعه دارد. نتایج همچنین نشان دادند که در سه دوره 30ساله ابتدایی، میانی و انتهایی قرن 21، AI (میانگین تمامی ایستگاهها) نسبت به دوره پایه (1990-1966) بهترتیب 8.0، 14.7 و 34.3 درصد تحت سناریوی A2 و 12.6، 12.5 و 20.1 درصد تحت سناریوی B2 کاهش خواهد یافت که بیانگر خشکتر شدن اقلیم مناطق شمال غربی و غربی کشور طی سده حاضر است. بیشترین کاهش فصلی AI طی قرن 21 در تابستان تحت سناریوی A2 و در بهار تحت سناریوی B2 مورد انتظار است. میانگین AI تمامی ایستگاهها در دهه‌های انتهایی قرن حاضر تحت سناریوی A2 نزدیک به 0.2 خواهد شد که بیانگر کاهش شدید شاخص خشکی مناطق مورد مطالعه تحت سناریوی A2 می‌باشد. در برخی از مناطق از قبیل تبریز، افزایش نیاز تبخیری جو و کاهش بارش سبب تغییر کلاس اقلیمی از نیمه‌خشک به خشک خواهد شد.
باقر قرمزچشمه؛ علی‌اکبر رسولی؛ مجید رضائی‌بنفشه؛ علیرضا مساح بوانی؛ علی‌محمد خورشیددوست
چکیده
در روش‌های ریزمقیاس گردانی آماری که بر اساس رابطه بین دادههای گردش عمومی اتمسفری-اقیانوسی و هر یک از متغیرهای اقلیمی (بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه) ایجاد می‌شود، دوره آتی آن متغیر اقلیمی شبیه‌سازی می‌شود. از آن‌جایی که در شبیه‌سازی، تمامی عوامل رخ داد، یک متغیر در مدل وارد نمی‌شود، لذا برآورد به‌وجود آمده همراه با خطا و یا ...
بیشتر
در روش‌های ریزمقیاس گردانی آماری که بر اساس رابطه بین دادههای گردش عمومی اتمسفری-اقیانوسی و هر یک از متغیرهای اقلیمی (بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه) ایجاد می‌شود، دوره آتی آن متغیر اقلیمی شبیه‌سازی می‌شود. از آن‌جایی که در شبیه‌سازی، تمامی عوامل رخ داد، یک متغیر در مدل وارد نمی‌شود، لذا برآورد به‌وجود آمده همراه با خطا و یا عدم قطعیت می‌باشد. خروجی مدلهای ریزمقیاس گردانی به‌عنوان ورودی در مدلهای منابع آب و کشاورزی وارد شده و در صورتی که این ورودی‌ها دارای خطا باشند، خروجی مدلهای ذکر شده نیز با عدم قطعیت بیشتری مواجه خواهد شد. شناخت مقدار خطا و یا عدم قطعیت هر مدل در قضاوت و اطمینان به نتایج به‌دست آمده ضروری است. در این تحقیق سعی شده است، عدم قطعیت ریزمقیاس گردانی مدلهای GCM با شبکه عصبی در ایستگاههای شمال غرب کشور بررسی شود. بدین منظور، مدل شبکه عصبی اجراء و برای هر یک از ماه‌های سال، دمای کمینه، بیشینه و بارش با دادههای NCEP واسنجی و ارزیابی شد. سپس، با دادههای HadCM3 در دوره حاضر مدل ایجاد شده، مقادیر فوق شبیه‌سازی شد. دادههای روزانه مشاهده‌ای هر ماه در دوره (2001-1961) تهیه و در هر ایستگاه و هر ماه با روش بوت استرپ فاصله اطمینان 99 درصد استخراج شد. سپس متوسط ماهانه دوره هر یک از متغیرهای اقلیمی برآورد شده بهوسیله شبکه عصبی محاسبه شد. برای این منظور از دو معیار میانگین و واریانس داده‌ها استفاده شد. در هر ماه هرگاه میانگین یا واریانس برآورد شده در محدوده اطمیان قرار گیرد، برآورد به‌دست آمده دارای اطمینان است. برای مقایسه نتایج از تعداد ایستگاه-ماه استفاده شد. نتایج نشان داد که میانگین دمای بیشینه در 14 ایستگاه-ماه در محدوده اطمینان واقع شدند. تحلیل ماهانه آن نیز نشان داد، دقت شبکه عصبی در تابستان کم بوده و عدم قطعیت بالاتری نسبت به فصول دیگر دارد. در شبیه‌سازی دمای کمینه بر اساس این معیار 18 ایستگاه-ماه در محدوده اطمینان واقع شد. دقت شبکه عصبی در تابستان برای برآورد دمای کمینه کم و دارای عدم قطعیت در اغلب ایستگاهها بود. به‌طوری که در ماه‌های ژوئن و آگوست در هیچ یک از ایستگاهها برآورد به‌دست آمده در محدوده اطمینان قرار نگرفت. محدوده اطمینان بارش به‌دلیل ماهیت تغییرات زیاد آن نسبت به دما بسیار بالا بوده و تا بیش از 50 درصد بارش متوسط ماه نیز در برخی ایستگاهها رسید. باتوجه به دامنه اطمینان بالای بارش، در 53 مورد ایستگاه-ماه در محدوده اطمینان قرار گرفتند.
باقر قرمزچشمه؛ علی‌اکبر رسولی؛ مجید رضائی‌بنفشه؛ علیرضا مساح‌بوانی؛ علی‌محمد خورشیددوست
چکیده
در روش‌های آماری که براساس رابطه بین دادههای گردش عمومی اتمسفری-اقیانوسی و هر یک از عناصر اقلیمی (بارش، دمای حداقل، دمای حداکثر) ایجاد می‌شود، دوره آتی آن عنصر اقلیمی شبیه‌سازی می‌شود. با توجه به این‌که ایستگاه یا منطقه مورد نظر در چه قسمتی از سلول قرار گرفته باشد، دقت ریزمقیاس‌گردانی ممکن است، متفاوت باشد. در ...
بیشتر
در روش‌های آماری که براساس رابطه بین دادههای گردش عمومی اتمسفری-اقیانوسی و هر یک از عناصر اقلیمی (بارش، دمای حداقل، دمای حداکثر) ایجاد می‌شود، دوره آتی آن عنصر اقلیمی شبیه‌سازی می‌شود. با توجه به این‌که ایستگاه یا منطقه مورد نظر در چه قسمتی از سلول قرار گرفته باشد، دقت ریزمقیاس‌گردانی ممکن است، متفاوت باشد. در منطقه شمال‌غرب کشور(حوضه دریاچه ارومیه) دقت ریزمقیاس‌گردانی آماری مدل SDSM در ایستگاههای مختلف آزمون شد. بدین منظور، مدل SDSM اجرا و برای هر یک از ماه‌های سال، دمای حداقل، حداکثر و بارش با دادههای NCEP واسنجی و ارزیابی شد. سپس، با دادههای HadCM3 در دوره حاضر مدل ایجاد شده، مقادیر فوق را شبیه‌سازی کرد. با استفاده از معیار MBE میانگین فصلی و سالانه دادههای HadCM3 و NCEP در دوره حاضر ارزیابی شد. پارامترهای مورفو-اقلیمی هر یک از ایستگاهها استخراج و رابطه بین این پارامترها و میزان خطای مدل بررسی شد. نتایج نشان داد که دقت بارش ایستگاه‌هایی که در گوشه‌های مختلف سلول HadCM3 واقع شده، با دقت کمتری ریزمقیاس شده است. به طوری‌که ایستگاه ارومیه با خطای 104 میلی‌متر بیشترین (حاشیه سلول) و سقز با 9.4 میلی‌متر (تقریبا در مرکز سلول) خطای کمی را به خود اختصاص دادند. دقت دمای حداکثر نیز در ایستگاه‌هایی که ارتفاع آن‌ها نزدیک به متوسط ارتفاع سلول بود، از دقت بیشتری برخوردار بود. ایستگاه پارسآباد با ارتفاع 32 متر و اختلاف ارتفاع زیاد با متوسط ارتفاع سلول HadCM3 1.14 و تبریز به‌دلیل نزدیک بودن به ارتفاع سلول یادشده 0.08 درجه سانتی‌گراد خطا نشان دادند.
مهران لشنی زند؛ رضا سیاه منصور؛ سعید تقوی گودرزی؛ فرج‌اله ذوالفقاری
چکیده
گرمایش جهانی معلول تصاعد گازهای گلخانه‌ای نظیر گازکربنیک، متان، نیترواکسید و غیره به جو در اثر فعالیت‌های کشاورزی و صنعتی می‌باشد. این پژوهش با هدف ارزیابی اثر بخشی عملیات بیومکانیکی آبخیزداری به‌منظور اصلاح تغییرات اقلیمی در دو سایت پخش سیلاب رومشکان و آبخوان‌داری کوهدشت انجام شد. بدین‌منظور چهار گونه درختی اکالیپتوس، سرو، ...
بیشتر
گرمایش جهانی معلول تصاعد گازهای گلخانه‌ای نظیر گازکربنیک، متان، نیترواکسید و غیره به جو در اثر فعالیت‌های کشاورزی و صنعتی می‌باشد. این پژوهش با هدف ارزیابی اثر بخشی عملیات بیومکانیکی آبخیزداری به‌منظور اصلاح تغییرات اقلیمی در دو سایت پخش سیلاب رومشکان و آبخوان‌داری کوهدشت انجام شد. بدین‌منظور چهار گونه درختی اکالیپتوس، سرو، بادام و انجیر در سایت پخش سیلاب رومشکان و پنج گونه درختی پسته، انار، انجیر، سرو و بادام در سایت آبخوان‌داری کوهدشت که همراه با عملیات مکانیکی و در مجاورت سازه‌های مکانیکی همگی در سال 1375 کاشته شده‌اند، انتخاب شد. سپس با قطع کامل این گونه‌ها از اندام مختلف هر گونه درختی 10 نمونه با دو تکرار تهیه و با انجام مراحل مختلف آزمایشگاهی میزان کربن ترسیب شده در اندام مختلف هر گونه درختی تعیین شد. با توجه به نتایج آزمایشات و تحلیل اطلاعات به‌دست آمده از سایت‌های مورد مطالعه، مشخص شد در مکان‌هایی که پروژه‌های پخش سیلاب در آن‌ها صورت پذیرفته و گونه اکالیپتوس کشت شده است، شرایط ترسیب کربن نسبت به سایر گونه‌های کشت شده در پخش سیلاب و آبخوان مطلوب‌تر بوده و میزان آن بهطور میانگین 167.9 تن در هکتار می‌باشد. نتایج این پژوهش نشان داد که در گونه‌های اکالیپتوس و سرو کاشته شده در پخش سیلاب رومشکان و نیز انجیر و سرو کاشته شده در آبخوان کوهدشت شاخه بیشترین میزان ترسیب کربن را به‌خود اختصاص داده است. در گونه بادام، پسته و انار کاشته شده در آبخوان کوهدشت ریشه بیشترین مقدار ترسیب کربن را دارا بوده، در انجیر کاشته شده در پخش سیلاب رومشکان تنه و در بادام کاشته شده در آبخوان کوهدشت ریشه و شاخه بهطور مشترک بیشترین مقدار ترسیب کربن را به‌خود اختصاص داده‌اند. همچنین، بررسی‌ها نشان می‌دهد که برگ تمامی گونه‌های مورد مطالعه کمترین نقش را در ترسیب کربن داشته‌اند.
زهرا جابرالانصار؛ مرتضی خداقلی؛ مسعود برهانی؛ حسین ارزانی
چکیده
اکوسیستم‌های مرتعی در مناطق خشک، زیست‌بوم‌های حساس و شکننده‌ای هستند که در برابر عوامل مختلف از جمله تغییرات اقلیمی بهویژه بارندگی، به‌سادگی در معرض تخریب قرار می‌گیرند. در چنین شرایطی وقوع خشک‌سالی‌ها در عرصه‌های منابع طبیعی همواره قابل انتظار می‌باشد. در این پژوهش ارتباط بین تولید گونه‌های مرتعی و تغییرات زمانی و کمی ...
بیشتر
اکوسیستم‌های مرتعی در مناطق خشک، زیست‌بوم‌های حساس و شکننده‌ای هستند که در برابر عوامل مختلف از جمله تغییرات اقلیمی بهویژه بارندگی، به‌سادگی در معرض تخریب قرار می‌گیرند. در چنین شرایطی وقوع خشک‌سالی‌ها در عرصه‌های منابع طبیعی همواره قابل انتظار می‌باشد. در این پژوهش ارتباط بین تولید گونه‌های مرتعی و تغییرات زمانی و کمی بارش مورد بررسی قرار گرفت. به‌طوری که تولید مراتع در یک دوره آماری 10ساله (1387- 1377) در اقلیم رویشی استپی استان اصفهان (علویجه، موته، کلهرود و گردنه شادیان) با استفاده از نمایه استاندارد بارش (SPI) و ارتباط شاخص خشکسالی در مقیاس‌های زمانی سه، پنج و هشت‌ماهه با تولید 10ساله مراتع استپی اصفهان مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس جدول تجزیه واریانس و ماتریس هم‌بستگی بین عوامل تولید و شاخص SPI تشکیل شد. نتایج نشان داد که شدیدترین خشکسالی در سال 1387 و تقریباً هم‌زمان با کمترین تولید در مراتع استپی اتفاق افتاده است. هماهنگی و مطابقت بین منحنی‌های میزان تولید و شاخص SPI در مراتع مورد مطالعه مشاهده شد، به‌طوری که در بیشتر موارد حداکثر و حداقل تولید هم‌زمان با بیشترین و کمترین مقدار شاخص SPI اتفاق افتاده بود. همچنین، نتایج حاصل از ماتریس هم‌بستگی بین عوامل مذکور حاکی از آن است که تولید مراتع با شاخص استاندارد بارش در سه مقیاس زمانی با ضرایب بیش از 63 درصد و در سطح احتمال یک و پنج درصد هم‌بستگی دارد. با توجه به تأثیرپذیری تولید مراتع مورد بررسی از بارش بهاره و همچنین، عمق خاک کمتر از 30 سانتی‌متر، شاخص SPI با بازه زمانی سه‌ماهه به‌منظور ارزیابی خشکسالی در مراتع توصیه شد.
