چشم انداز تغییرات بارش در شمال غرب ایران با استفاده از مدل های گردش کلی جو تحت سناریوهای اقلیمی (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

یکی از چالش های اساسی مدیریت و برنامه ریزی منابع آب کشور، نبود اطلاعات کافی از وضعیت وقوع منطقه ای بارش ها در آینده، به ویژه در پایان قرن بیست و یکم است. لذا در این پژوهش به بررسی چشم انداز تغییرات بلندمدت بارش در شمال غرب کشور پرداخته شد. بدین منظور از داده های 5 مدل گردش کلی جو تحت دو سناریوی خوش بینانه و بدبینانه (RCP4.5 و RCP8.5) با کاربست مدل ریزگردانی LARS-WG6 بهره گرفته شد و تغییرات بارش در طول سه دوره زمانی مختلف (2040-2021، 2070-2051 و 2100-2081) نسبت به دوره پایه (2010-1980) مورد بررسی قرار گرفت. جهت واسنجی و صحت سنجی مدل LARS-WG، داده های مشاهداتی و داده های خروجی مدل ها با استفاده از آزمون های F و T و همچنین شاخص های MAE، MSE، RMSE و R 2 مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاکی از کارآیی مناسب مدل ها برای منطقه مورد مطالعه است. بررسی بارش ها در شمال غرب کشور نشان داد که میزان بارش در بیشتر مدل ها به ویژه مدل های EC-EARTH و MIROC5، در دوره 2040-2021، نسبت به دوره پایه افزایش خواهد یافت. در مقابل، در دو دوره 2070-2051 و 2100-2081 تمامی مدل ها به استثنای HadGEM2 کاهش بارش را بر روی منطقه نشان می دهند. بر اساس شرایط متوسط، انتظار می رود میزان بارش در سطح منطقه در دوره 2040-2021 به میزان 3/0 درصد افزایش و در دو دوره 2070-2051 و 2100-2081 به ترتیب به میزان 7/0 و 4/1 درصد کاهش را نسبت به دوره پایه تجربه نماید. بیشترین تغییرات کاهشی و افزایشی بارش نیز درمجموع بر اساس سناریو RCP8.5 شده است. همچنین نتایج حاصل از این پژوهش و استفاده از مدل های مختلف نشان داد که بررسی چشم انداز تغییرات بلندمدت بارش به دلیل پیچیدگی فرآیند بارش تنها با استفاده از یک مدل GCM و یک سناریو، عدم قطعیت های زیادی خواهد داشت و لازم است از سناریوها و مدل های گردش کلی جو و ریزگردانی های مختلف استفاده نمود.