این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز، جلد ۱۵، شماره ۲، صفحات ۰-۰

عنوان فارسی پیش‌نگری متغیرهای اقلیمی دما و بارش بر اساس برونداد مدل‌های CMIP۵ و CMIP۶ در حوزه آبخیز گدار‌چای (آذربایجان‌غربی)
چکیده فارسی مقاله
چکیده مبسوط:
مقدمه: مهم‌ترین معضل کره‌زمین در قرن حاضر، افزایش دمای کره‌زمین و تغییر در متغییرهای اقلیمی به­ علت صنعتی‌شدن جوامع و افزایش گازهای گلخانه‌ای می‌باشد، از این­رو بررسی روند افزایش دما و تغییر در متغیرهای اقلیمی در مقیاس جهانی و منطقه‌ای بسیار مهم می‌باشد. تاکنون برای پیش‌نگری وضعیت آتی اقلیم، مدل‌های گردش عمومی متعددی طراحی شده‌است؛ ولی بعلت عدم استفاده بهینه از خروجی‌ این مدل ­ها بعلت محدودیت در تفکیک مکانی در مقیاس محلی، روش‌های مختلف و جدیدی به منظور استفاده از خروجی این مدل ها در مقیاس منطقه‌ای و محلی ابداع شده‌است.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش جهت بررسی تغییرات متغیرهای اقلیمی در حوزه آبخیز گدار نقده واقع در شمال­ غرب کشور از مدل ریزمقیاس نمایی SDSM استفاده شده ‌است. ابتدا میزان کارایی این مدل برای متغییرهای اقلیمی مورد ارزیابی قرار گرفت، سپس متغیرهای مذکور تا سال 2100 پیش‌نگری شد. کالیبراسیون و واسنجی مدل SDSM با استفاده از داده‌های مشاهداتی ایستگاه سینوپتیک مهاباد و داده‌های NCEP انجام شد، همچنین برای ارزیابی مدل از معیارهای ضریب همبستگی، میانگین خطای مطلق و مجذور میانگین مربعات خطا استفاده شد و پس از اطمینان از کارایی مدل، خروجی‌های مدل CanESM2  و CanESM5 در دوره‌های زمانی 2050-2031 و 2081-2100  در حوزه آبخیز گدار نقده، تحت سناریوهای RCP 2.6, 4.5, 8.5 و SSP1-2.6, 2-4.5, 5-8.5 توسط مدل آماری SDSM ریزمقیاس انجام گرفت.
یافته‌ها: ارزیابی دقت مدل SDSM بر اساس آماره­های میانگین خطای مطلق، با استفاده از خروجی مدل CanESM2، برای بارش، دمای حداکثر و  دمای حداقل، به‌ترتیب، 645/1، 029/0 و 031/0 با استفاده از مدل CanESM5، برای بارش، دمای حداکثر و  دمای حداقل، به‌ترتیب، 73/0، 10/1 و 89/1 ، ضریب همبستگی با استفاده از مدل CanESM2، برای بارش، دمای حداکثر و  دمای حداقل، به‌ترتیب، 998/0، 999/0 و 999/0 و با استفاده از مدل CanESM5، برای بارش، دمای حداکثر و  دمای حداقل، به‌ترتیب، 999/0، 993/0 و 971/0 بدست آمد. مجذور میانگین مربعات خطا نیز با استفاده از مدل CanESM2 به‌ترتیب 240/2، 043/0 و 045/0 و با استفاده از مدل CanESM5 به‌ترتیب 89/0، 49/1 و 07/2 بدست آمده ‌است. بر اساس نتایج بدست آمده، میانگین دمای حداکثر در دوره 2050-2031 و تحت سناریوی RCP،  به میزان 93/0 درجه سانتیگراد افزایش یافته ولی  در دوره 2081-2100 ثابت خواهد ماند. در حالی که تحت سناریوی SSP، در دوره 2031-2050 به میزان 24/1 درجه سانتیگراد و  برای دوره 2081-2100 حدود 35/0 درجه سانتیگراد افزایش خواهد یافت. افزایش میانگین دمای حداقل تحت سناریوی RCP در دوره اول و دوم بترتیب 27/0 و 28/0 درجه سانتی گراد و تحت سناریوی SSP در دوره اول و دوم به­ ترتیب 46/0 و 43/0 درجه سانتی گراد خواهد بود. افزایش میزان بارش نیز تحت سناریوی RCP، در دو دوره بترتیب 59/0 و 38/0 میلی ­متر و تحت سناریوی SSP، در دو دوره بترتیب 15/2 و 64/1 میلی­ متر خواهد بود.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج حاصل از ارزیابی دقت مدل SDSM در پیش­نگری بارش، دمای حداکثر و دمای حداقل بر اساس آماره ­های R، MAE و RMSE، انطباق زیادی بین مقادیر پیش­نگری شده و دوره پایه وجود دارد. طبق نتایج بدست آمده، افزایش میزان بارش و دمای حداقل برای دوره‌های آینده نزدیک و آینده دور و نیز افزایش دمای حداکثر در دوره آینده نزدیک و ثبات آن در آینده دور مشاهده شد.  
 
کلیدواژه‌های فارسی مقاله تغییر اقلیم، سناریوهای RCP ، سناریوهای SSP، گدار نقده، مدل‌ CMIP5 ، مدل CMIP6.

عنوان انگلیسی Projection of future climatic variables based on CMIP5 and CMIP6 models in Gedarchay Catchment (West Azarbaijan)
چکیده انگلیسی مقاله
Abstract
Introduction: The most important problem of the planet in this century is the increase of global temperature and change in climate variables due to industrialization of societies and increase of greenhouse gases. therefore, it is very important to investigate the trend of temperature and change in climate variables on a global and regional scale. So far, several general circulation models (GCMs) have been designed to predict the future climate, but due to the non-optimal use of the output of these models because of limited spatial separation at the local scale, different and new methods have been developed to use the output of these models at the regional and local scale.
Materials and methods: In this study, in order to investigate the changes of climatic variables in Gedarchay Catchment located in the northwest of Iran, the SDSM Downscaling Model has been used. First, the efficiency of this model was evaluated for climatic variables, then the mentioned variables were predicted until 2100. Calibration and validation of SDSM model was performed using observational data of Mahabad synoptic station and NCEP data. Also، to evaluate the model, the statistics of correlation coefficient, mean absolute error and root mean square error were used. And after ensuring the efficiency of the model, the outputs of the CanESM2 and CanESM5 models in the periods of 2031-2050 and 2081-2100 in Gedarchay Catchment under RCP 2.6, 4.5, 8.5 and SSP1-2.6, 2-4.5 and 5-8.5 scenarios were downscaled by SDSM model.
Results: The accuracy of SDSM model based on mean absolute error statistic, using CanESM2 outputs was obtained as 1.645, 0.029 and 0.031 for precipitation, maximum temperature and minimum temperature, respectively and using CanESM5 outputs, was obtained 0.73, 1.10 and 1.89, respectively. The correlation coefficient using CanESM2 model for precipitation, maximum temperature, and minimum temperature is 0.998, 0.999, and 0.999, and using CanESM2 model is 0.999, 0.993 and 0.971, respectively. The root mean square error was also obtained using the CanESM2 model as 2.240, 0.043 and 0.045 and using the CanESM5 model as 0.89, 1.49 and 2.07 respectively. Based on the obtained results, the average maximum temperature in the period of 2031-2050 and under the RCP scenario increased by 0.93℃, but it will remain constant in the period of 2081-2100. While under the SSP scenario, it will increase by 1.24℃ in the period 2031-2050 and 0.35℃ in the period 2081-2100. The increase of average minimum temperature under the RCP scenario will be 0.27 and 0.28℃, and under the SSP scenario, it will be 0.46 and 0.43℃ in the first and second periods, respectively. The increase in precipitation will be 0.59 and 0.38 mm in two periods under the RCP scenario and 2.15 and 1.64 mm in the two periods under the SSP scenario.
Conclusion: The results of evaluating the accuracy of the SDSM model in predicting precipitation, maximum temperature and minimum temperature based on R, MAE and RMSE statistics, indicate a great agreement between the predicted values and the base period. According to the obtained results, an increase in precipitation and minimum temperature for the near and far future, as well as an increase in maximum temperature in the near future and its stability in the far future were observed.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Climate change, RCP scenarios, SSP scenarios, Gedarchay Catchment, CMIP5, CMIP6.

نویسندگان مقاله ساناز عظیمی حبشی | Sanaz Azimi-Habashi
Urmia University
دانشگاه ارومیه

میرحسن میریعقوب زاده | Mirhassan Miryaghoubzadeh
Urmia University
دانشگاه ارومیه

مهدی عرفانیان | Mahdi Erfanian
Urmia University
دانشگاه ارومیه

خدیجه جوان | Khadijeh Javan
Urmia University
دانشگاه ارومیه


نشانی اینترنتی http://jwmr.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-355-6&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده هواشناسی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات