بررسي عدم قطعيت شبيه‌سازي بارش آينده (مطالعه موردي: ايستگاه همديدي بجنورد و مشهد)

عليرغم پيشرفت علم و در نتيجه دقيق‌تر شدن مدل‌هاي اقليمي در پروژه‌هاي تغيير اقليم، منابع مختلفي از عدم قطعيت وجود دارد كه ناشي از فعاليت‌هاي انساني و واكنش متقابل سيستم اقليمي در مقياس‌هاي بزرگ مكاني و زماني است. لذا، به‌منظور كاربرد موفقيت‌آميز شبيه‌سازي‌ پارامترهاي هواشناسي در تحقيقات كاربردي منابع آب، تحليل عدم قطعيت ضروري است. هدف اين تحقيق، بررسي عدم قطعيت شبيه‌سازي‌ سري‌زماني بارش در افق آتي اول (2040-2011) و افق آتي دوم (2070-2040) با دو روش باكس پلات و بوت استرپ است. شبيه‌سازي‌هاي سري‌ زماني بارش خروجي مدل‌‌ HadCM3 با سناريوهاي A1B، A2، B2، B1، مدل‌هاي NCPCM، CNCM3 با سناريوي A1B، مدل GFCM2 با سناريو‌هاي A1B و A2 و مدل CGCM3با سناريوهاي A1B و A2 با دو مدل ريز مقايس گرداني آماري و در مجموع 10 سناريوي مختلف براي بررسي عدم قطعيت شبيه‌سازي‌ها در دو افق آينده اول و دوم استفاده شد. در اين تحقيق دو روش باكس ويسكر و روش غيرپارامتري فاصله اطمينان بوت استرپ جهت بررسي و كاهش عدم قطعيت شبيه‌سازي‌ها بكار برده شد. طبق نتايج نمودار باكس ويسكر در ايستگاه همديدي بجنورد، شبيه‌سازي‌هاي ماهانه در بعضي سناريوها با دو مدل CGCM3 و HadCM3 در افق اول و مدل HadCM3 در افق دوم به عنوان داده پرت براي مرحله بعدي آناليز در نظر گرفته نشد. در ايستگاه همديدي مشهد نيز اختلاف معني‌داري در شبيه‌سازي بعضي مدل‌هاي GCM و سناريوهاي انتشار مشاهده شد كه مربوط به مدل CGCM3 در دو ماه ژانويه و مارس و مدل GFCM3 در ماه‌هاي مربوط به فصل تابستان بود. بعد از شناسايي و حذف سناريوهاي پرت با روش باكسويسكر، نتايج بيانگر انتظار افزايش بارش در هر دو ايستگاه و در هر دو افق آينده است. در مرحله بعد با روش بوت استرپ عدم قطعيت خروجي براي مجموعه شبيه‌سازي‌ها محاسبه شد. نتايج در ايستگاه همديدي بجنورد بيانگر ضخامت زياد باند عدم قطعيت در اكثر ماه‌ها به‌جز در ماه‌‌هاي آگوست و اكتبر است. همچنين مقايسه مقادير ميانگين شبيه‌سازي بارش ماهانه آينده با دوره پايه بيانگر افزايش بارش در شش ماهه دوم ميلادي در دو افق آتي نسبت به دوره پايه است. در بيشتر مطالعات قبلي در ايران طيف گسترده‌اي از عدم قطعيت‌ها در بحث پيش‌بيني تغيير اقليم را در نظر نگرفتند و درنتيجه يافته‌هاي آنها دقيق‌تر از آنچه كه واقعا هستند به نظر مي‌رسد. بنابراين نتايج آنها كمتر مورد قبول محققان است و براي سياستگزاران منابع آب گمراه كننده است. به نظر محققين اين مقاله روش ارايه شده در اينجا تا حدودي نقص اساسي در بيشتر مطالعات تغيير اقليم در كشور را پوشش مي‌دهد و عدم در نظر گرفتن عدم قطعيت در مطالعات تغيير اقليم مي‌تواند به كم بها دادن طيف وسيعي از اثرات تغيير اقليم منجر شود.