بررسی مهارت مدل RegCMدر برآورد تبخیرتعرق پتانسیل در اقلیم گذشته و دوره 2021-2035، بررسی موردی: ایستگاه مشهد

Abstract

برآورد تبخیرتعرق یک نیاز بنیادی در اجرای مدل‌های اقلیمی به‌ویژه در بخش محاسبه شارهای سطحی است. در سال‌های اخیر با توسعه مدل‌های اقلیمی جهانی و منطقه‌ای امکان پیش‌بینی‌های بلند‌مدت اقلیمی و برآورد برای این کمیت در اقلیم آتی بیشتر فراهم شده است. دراین پژوهش، توانایی نسخه 3 مدل اقلیمی منطقه‌ای RegCMدر برآورد میزان تبخیرتعرق پتانسیل در اقلیم گذشته یا دوره پایه (1961-1985) و چشم‌انداز آینده (2021-2035) در ایستگاه مشهد ارزیابی شده است. برای اِعمال شرایط مرزی و اولیه موردنیاز اجرای مدل RegCM، از خروجی‌های مدل بزرگ‌مقیاسEH5OMاستفاده شد. به علت‌‌ نبود دسترسی به داده‌‌های شرایط مرزی سناریوهای گسیل متفاوت، پیش‌بینی مقدار تبخیر تعرق در دوره آینده، با فرض سناریوی گسیل A1B(تأکید این سناریو بر استفاده متعادل از انواع منابع انرژی در دوره‌‌های آینده است) صورت گرفت. توان تفکیک مکانی مدل برابر با 50 کیلومتر در نظر گرفته شد. به علت‌‌ نبود دسترسی به داده‌های واقعی تبخیرتعرق پتانسیل در منطقه، تبخیرتعرق تجربی محاسبه شده به روش پنمنمانتیت برای صحت‌سنجی پیش‌بینی‌‌های مدل مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که مدل RegCMبدون اِعمال پس‌پردازش، توانایی لازم در برآورد مقدار تبخیرتعرق را نخواهد داشت؛ اما پس از اِعمال پس‌پردازش به روش وایازش چندمتغیره، نتایج تا حد مطلوبی به مقدار برآورد شده با معادله پنمنمانتیت نزدیک شد. براساس یافته‌‌های این تحقیق، میانگین تبخیرتعرق سالانه در دوره پایه برابر با 924 میلی‌متر و در چشم‌انداز آینده (2021-2050) برابر با 1075 میلی‌متر است که به‌‌طور متوسط 34/16% افزایش را پیش‌بینی می‌‌کند. به‌طورکلی میانگین تبخیرتعرق پتانسیل در ماه‌های آوریل، مه، ژوئن، اوت، سپتامبر و اکتبر نسبت به دوره پایه افزایش و در ماه‌های ژانویه، فوریه، ژوئیه، نوامبر و دسامبر کاهش یافته است. در ماه مارس تفاوت ایجاد شده در محدوده خطای مدل‌سازی است. بیشینه تبخیرتعرق در دوره پایه در ماه ژوئیه و در چشم‌انداز آینده در ماه ژوئن اتفاق افتاده است. یافته‌‌های این تحقیق را می‌‌توان در برنامه‌ریزی و مدیریت آبیاری و الگوی کشت در منطقه مورد توجه قرار داد.