شبیه‌سازی و پیش‌بینی برخی از متغیرهای اقلیمی توسط مدل چندگانه خطی SDSM و مدل‌های گردش عمومی جو (مطالعه موردی: حوزه آبخیز بار نیشابور)

Abstract

یکی از ضعف­های مدل­های GCM بزرگ بودن مقیاس مکانی متغیرهای اقلیمی شبیه سازی شده می­باشد که در این صورت برای مطالعات هیدرولوژی و منابع آب در محدوده حوزه­های آبخیز از دقت کافی برخوردار نیستند. بنابراین می­بایستی آن­ها را توسط روش­های مختلف کوچک مقیاس نمود. سپس با استفاده از خروجی­های ریز مقیاس سازی شده این مدل­ها اثرات تغییر اقلیم در مطالعات هیدرولوژیکی مورد ارزیابی قرار ­گیرد. از بین روش­های ریزمقیاس سازی، روش­های آماری به واسطه عملکرد سریع و آسان بیشتر مورد توجه هیدرولوژیست­ها قرار می­گیرند. در تحقیق حاضر مدل آماری (SDSM) در شبیه سازی و پیش­بینی دمای بیشینه، کمینه و بارش در حوزه آبخیز بار نیشابور با استفاده از دو روش آماری و ترسیمی مورد ارزیابی قرار گرفت. برای اجرای مدل SDSM از خروجی­های مدل Hadcm3 و CGCM1 استفاده شد. داده­های روزانه دمای بیشینه، کمینه و بارش برای دوره پایه (2000-1970) تحت سه سناریو A1، A2 و B1 شبیه سازی گردید. نتایج هر سه سناریو عموماً حاکی از افزایش دما و کاهش بارش در منطقه مورد مطالعه می­باشد. به عنوان مثال با توجه به نتایج پارامترهای آماری، سناریو A2(04/4 RMSE =،84/0R² = ، 99/0 Nash =، 33/0 MAE =، و 24/0-= (PBIS مشاهده شد که خروجی های مدل Hadcm3 تحت سناریو A2 دارای تطابق بیشتری با دوره پایه بوده است. نتایج نشان داد که در دوره­های 2039-2010، 2069-2040 و 2099-2070، دمای میانگین به ترتیب 01/0، 3/0 و 6/0؛ دمای متوسط کمینه 3/0، 5/0 و 4/1 و دمای متوسط بیشینه 7/0، 4/1 و 7/2 درجه سانتی­گراد نسبت به دوره پایه در حوضه مورد مطالعه افزایش می­یابد همچنین نتایج نشان داد که در سه دوره مورد مطالعه بارش متوسط به اندازه 6، 10 و 17 میلی­متر نسبت به دوره پایه کاهش می­یابد.