استخراج منحنی‌های شدت-مدت-فراوانی (IDF) در شرایط تغییر اقلیم، مطالعه موردی:ایستگاه سینوپتیک اصفهان

Abstract

بسیاری از سازه های هیدرولیکی با استفاده از شدت بارش‌های طراحی با دوره‌ی بازگشت و زمان تداوم مشخص طراحی می‌شوند، لذا منحنی‌های شدت- مدت- فراوانی (IDF) نقش اساسی در طراحی ابعاد و اجزای این سیستم‌ها دارند. این منحنی ها با استفاده از داده های مربوط به رگبارهای تاریخی ثبت شده در ایستگاه های هواشناسی استخراج می شوند. از طرف دیگر با توجه به پدیده‌ی تغییر اقلیم که پیامد رشد روزافزون فعالیت‌های انسانی است، الگوهای بارش در مناطق مختلف جهان تغییر کرده و لذا نیاز به اصلاح منحنی‌های شدت- مدت– فراوانی در شرایط جدید و پیش یابی برای آینده می باشد. در این تحقیق با استفاده از تئوری فرکتال که مبتنی بر نوعی نظم در بی نظمی است، اقدام به بررسی تغییرات منحنی های شدت- مدت- فراوانی در ایستگاه سینوپتیک اصفهان شد. منحنی‌های در سه دوره زمانی به‌صورت دوره تاریخی (1967-1993)، دوره اخیر (1994-2016) و دوره آینده تحت شرایط تغییر اقلیم (2017-2035) استخراج و تغییرات آن‌ها مورد بررسی قرار گرفت. برای شرایط آینده از خروجی وزن دهی شده 15 مدل AOGCMتحت سناریو انتشار A2 مربوط در چهارمین گزارش ارزیابی IPCC استفاده‌ شده است. در دوره اخیر و دوره پیش‌بینی به دلیل تشدید پدیده‌ی تغییر اقلیم، هر چند میانگین بارش ها کاهش یافته ولی شدت بارش‌های با تداوم کوتاه افزایش یافته و منحنی‌های IDF به سمت بالا جابجا گردیدند. این میزان افزایش به بیش از حدود 52 درصد نسبت به داده های تاریخی هم می رسد.