چشم‌انداز اثرات تغییر اقلیم بر جریان کمینه حوضه کرخه، افق 2070 تا 2100

Abstract

افزایش گازهای گلخانه‌­ای ضمن تاثیر بر روی عناصر آب و هوایی، سامانه­‌های متاثر از این متغیرها، نظیر منابع آب، کشاورزی، محیط زیست، بهداشت و اقتصاد را نیز دگرگون می‌­سازد. تغییر آب و هوا، با ایجاد تغییرات در چرخه هیدرولوژی باعث اثرات معنی­داری در منابع آب می­‌شود. برای بررسی تغییرات آب و هوا در آینده، روش‌­های مختلفی وجود دارد که مهمترین آن‌­ها مدل­‌های اقلیمی هستند. مدل­‌های گردش کلی جفت شده (AOGCM) متغیرهای اقلیمی را در وسعت چند ده هزار کیلومتر مربع شبیه‌­سازی می­‌کنند، اما قادر به شبیه‌­سازی فرایندهای منطقه‌ای و کوچک مقیاس آب و هوا نیستند. برای رسیدن به این مهم، از روش­‌های ریز­مقیاس‌نمایی استفاده می­‌شود که یکی از مهمترین آن­‌ها روش‌­های دینامیکی می­‌باشد. این روش، مبتنی بر بالا بردن قدرت تفکیک و تجزیه هرچه بیشتر مدل­‌های گردش کلی هستند. در این مطالعه، به بررسی اثرات تغییر آب و هوا بر جریان کمینه حوضه کرخه، به‌­عنوان یکی از مهمترین حوضه­‌های کشور از لحاظ آورد آبی و کشاورزی، پرداخته شده است. برای این­ منظور، از مدل ریز­مقیاس‌­نمایی دینامیکی PRECIS برای برآورد بارش و دما در دوره 2070 تا 2100 و تحت دو سناریوی A2 و B2 استفاده شده است. برای برآورد دبی روزانه در سال‌های آتی نیز از مدل هیدرولوژیکی SWAT (که یک مدل جامع و پیوسته در مقیاس حوضه‌­ای می­‌باشد) استفاده شده است. بدین­ صورت که مقادیر بارش و دمای خروجی مدل PRECIS تحت سناریو­های مختلف به­ مدل وارد و مقدار دبی روزانه برای زیرحوضه­‌ها برآورد شد. سپس، شاخص­‌های جریان کمینه (سه شاخص Q­­75 ،Q90 و Q95) از منحنی­های تداوم و سری جریان‌های کمینه 10 و 30 روزه در هر یک از زیرحوضه­ها محاسبه شد. بررسی شاخص‌های جریان کمینه طی دوره آینده نشان می­دهد که تحت سناریوی A2، جریان کمینه حدود 70 درصد افزایش خواهد داشت و این افزایش دبی کمینه در قسمت­‌های شمالی حوضه بیشتر است. این در حالی است که تحت سناریوی B2، شاخص‌­ها نشان از کاهش 50 درصدی جریان کمینه در افق 2080 دارند. اما توزیع مکانی جریان کمینه نسبت به دوره پایه تغییری نخواهد داشت. لذا، مناطق مرکزی و تا حدودی شمالی حوضه تحت این سناریو، خشکسالی­‌های شدیدی را تجربه خواهد کرد. از این‌رو، با توجه به اثرات متفاوت تغییر اقلیم بر جریان کمینه تحت سناریوهای مختلف، در طرح‌­های مدیریتی باید عدم قطعیت سناریو­ها و همچنین، وضعیت اقتصادی و اجتماعی منطقه در آینده مد نظر قرار گیرد.