بررسی دو متغیره تأثیر تغییر اقلیم بر خشکسالی با شاخص SPEI و توابع مفصل (مطالعه موردی: دوگنبدان)

Abstract

خشکسالی‌های متأثر از تغییر اقلیم از جمله مخرب‌ترین رویدادهای آب و هوایی هستند که باعث خسارت‌های قابل توجهی هم در بخش منابع طبیعی و هم در زندگی انسان‌ها می‌شوند. در تحقیق حاضر بمنظور بررسی اثر تغییر اقلیم بر خشکسالی، بارش و دمای آینده (2030-2050) ایستگاه دوگنبدان شهرستان گچساران، با مدل CanESM2 تحت سناریو RCP8.5 محاسبه شد. سپس با استفاده از شاخص بارش-تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI) در دوره پایه (2005-1985) و آتی در سری‌های زمانی مختلف خشکسالی ارزیابی شد. درنهایت متغیرهای شدت و مدت خشکسالی برای محاسبه احتمال و دوره بازگشت توأم، با تابع چند متغیره کاپولا تحلیل شد. نتایج نشان داد متغیرهای دمای ماهانه تحت سناریو RCP8.5 2/2 درجه سانتیگراد افزایش و بارش 5/5 درصد کاهش یافته است. نتایج ارزیابی خشکسالی نشان می‌دهد تعداد دوره‌های خشک و مرطوب با افزایش طول مقیاس کمتر می‌شوند، اما مدت زمان طولانی‌ترین دوره افزایش می‌یابد. همچنین تعداد دوره‌های خشکسالی تحت سناریوی RCP8.5 نسبت به دوره پایه افزایش خواهد یافت. تابع فرانک با مقادیر متوسط سه شاخص ارزیابی نیکویی برازش RMSE (0/38)، NSE (0/9) و AIC (-101/9) بعنوان بهترین تابع برازش داده شده در هر دو دوره انتخاب گردید. نتایج تحلیل توأم دوره بازگشت یک رویداد خشکسالی با میزان سختی 10 و مدت 10 ماهه برای دوره پایه و RCP8.5 بترتیب 5 و 4 سال می‌باشد که نشان دهنده کاهش دوره بازگشت خشکسالی‌های شدید و افزایش آن‌ها در آینده تحت سناریو RCP8.5 نسبت به دوره پایه است.