مدل سازي و پيش نگري تغييرات مكاني دماي فصلي ايران مبتني بر مدل ميان‌مقياس منطقه‌اي REGCM4

Modeling and projection spatial variations of seasonal temperature in Iran based on regional Medium scale model REGCM4

انتشار گازهاي گلخانه‌اي (GHGs) و انباشت مداوم آن­ها در جو به‌طور مستقيم بر دماي هوا تأثير مي‌گذارد و افزايش دماي هوا تهديد جدي براي آب‌وهواي كره زمين محسوب مي­ شود. هدف از اين پژوهش مدل سازي مكاني دماي فصلي ايران مي­ باشد به اين منظور از دو سري داده استفاده شد: 1- داده‌هاي دماي ميانگين 115 ايستگاه سينوپتيك (2014-1980) و 2- داده‌هاي پايگاه EH5OM براي دوره 2015 تا 2050 به شكل ديدباني‌هاي 3 ساعته (8 بار در روز) تحت سناريو A1B. براي ريزمقياس نمايي داده‌هاي پايگاه EH5OM از مدل REGCM4 استفاده شد. سپس داده‌هاي ساعتي دماي هوا ريز پيمانه نمايي شده و با تفكيك مكاني 0/27 × 0/27 درجه قوسي با استفاده از روش زمين‌آمار كريجنيگ به ابعاد 15×15 كيلومتر تبديل شدند كه درنتيجه ماتريسي به ابعاد 7200×4 (عدد 4 نشانگر فصل و 7200 تعداد ياخته است) به دست آمد. صحت سنجي داده­ هاي مدل سازي شده با استفاده از سه آماره (r2)، (MAE) و (RMSE) مورد ارزيابي قرار گرفت و صحت آن­ها با اطمينان بالايي تاييد گرديد. مدل سازي دمايي نشان داده است كه دما در ايران در فصول تابستان و زمستان براي دوره 2015 تا 2050 تحت سناريو A1B به ترتيب با مقادير 1/09 و 0/33 درجه سانتي گراد افزايش خواهد يافت. خود هم بستگي دمايي با آماره Geary's C حاكي از ارتباط قوي واحدهاي فضايي دما در ايران است. مركز ثقل دمايي ايران تحت واداشت گرمايش جهاني در تمامي فصول موردمطالعه افزايشي بوده و همچنين تابع توزيع جهت‌دار مبين انحراف فضايي دماي فصلي ايران از حالت نرمال بود كه منجر به آشكارسازي نقش ارتفاعات و جهت­ گيري از يكسو و سامانه بزرگ‌مقياس جوي از سوي ديگر در دماي ايران شده است.

Emissions of greenhouse gases and their continuous accumulation in the atmosphere directly affect the temperature of the air and increasing air temperatures is a serious threat to the climate of the planet. The purpose of this study is to determine the spatial modeling of seasonal temperature in Iran two data sets were used for this purpose 1- Average temperature data of 115 synoptic stations (1980-2014) and 2- EH5OM database data for the period 2015-2050 in the form of 3-hour observations (8 times a day) under the scenario A1B. The REGCM4 model was used downscale the EH5OM base data. Then the hourly temperature data of the air temperature is downscaled and with a spatial resolution of 0.27 × 0.27 arc, they were transformed into a 15-by-15-square-meter curry grunge method which resulted in a matrix with a dimension of 7200 × 4. The accuracy of the modeling data was evaluated using three (R2), (MAE) and (RMSE) statistics and their authenticity was confirmed with high confidence. Temperature modeling has shown that temperatures in Iran during the summer and winter seasons for the period 2015-2050 will increase under the A1B scenario with values of 0.91 and 0.33 degrees Celsius, respectively. Temperature Auto-correlation with Geary C statistics indicates the strong association of temperature spatial units in Iran. The center of gravity of Iran under the influence of global warming has been increasing in all seasons and also, the directional distribution function of the spatial deviation of the seasonal temperature of Iran was normal which has led to the discovery of the role of heights and the direction of a large rectilinear system of atmospheric pressure on the other at Iran's temperature.