ارزيابي و شبيه‌سازي ردپاي آب محصولات كشاورزي در اقليم‌هاي مختلف ايران با لحاظ سناريوهاي تغيير اقليم

Evaluation and simulation of water footprints of agricultural crops in different climates of Iran considering of climate change scenarios

پديده تغيير اقليم يكي از مهمترين چالش ­هاي زيست محيطي است كه بر روي منابع پايه از جمله منابع آب تأثيرات بسزايي دارد، لذا ارزيابي اين پديده و پيش‌بيني تأثير آن بر محيط زيست، منابع زيست محيطي، كشاورزي و منابع آبي، امري لازم و ضروري است. در اين تحقيق، به شبيه‌سازي پارامترهاي اقليمي با مدل گردش عمومي جوي اقيانوسي GFDL-CM3 تحت دو سناريوي پركاربردRCP4.5 و RCP8.5 در دو دوره زماني 2040-2021 و 2060-2041 در شش اقليم مختلف ايران پرداخته شده و با استفاده از نتايج آن، محاسبات پيش‌بيني ردپاي آب محصولات كشاورزي در دو جزء ردپاي آب آبي و آب سبز انجام گرديد. براي اين منظور ابتدا 31 ايستگاه از سطح كل ايران انتخاب و با اقليم‌بندي يونسكو در شش كلاس اقليمي طبقه‌بندي گرديدند و سپس داده‌هاي 30 ساله آماري هواشناسي آنها وارد مدل ريزمقياس كنندهي LARS-WG گرديده و با توليد 200 سري داده به توليد داده‌هاي هواشناسي در دوره‌هاي زماني مورد نظر پرداخته شد. نتايج نشان داد كه در طي دوره‌هاي آتي دما در بين مناطق مورد مطالعه از 0/5 درجه تا 2/03 درجه افزايش پيدا ميكند و تغييرات بارندگي نيز از 16- ميليمتر كاهش تا 100/2 ميليمتر افزايش خواهد داشت و اين سبب تغييرات ردپاي آب سبز و آبي محصولات در اقليم‌هاي مختلف ايران به ترتيب از 13/44- درصد تا 37/53 درصد در ردپاي آب سبز و 18/77- درصد تـا 38/20 درصد در ردپاي آب آبي مي­ گــردد. در بين اقليم‌هاي مـورد بررسي نيز دو اقليم SA-K-W (نيمه خشك سرد گرم) و PH-C-W (خيلي مرطوب خنك گرم) با بيشترين كاهش ردپاي آب سبز و بيشترين افزايش ردپاي آب آبي مواجه خواهند شد و بيشتر از ساير اقليم‌ها تحت تأثير تغيير اقليم و عواقب ناشي از آن قرار خواهند گرفت.

Climate change is one of the most important environmental challenges that has a significant impact on basic resources, including water resources, so it is necessary to assess this phenomenon, agriculture and water resources. In this study, due to this importance, the simulation of climatic parameters with the general ocean circulation model GFDL-CM3 under two commonly used scenarios RCP4.5 and RCP8.5 in two time periods of 2021-2040 and 2041-2060 in six different climates of Iran has been investigated and Using its results, the prediction calculations of the water footprint of agricultural crops were performed in two components, blue water and green water footprints. For this purpose, 31 stations from all over Iran were selected and classified by UNESCO classification into six climate classes and then their 30-year meteorological statistics data are entered into the LARS-WG model. meteorological data were generated over the desired time periods. The results showed that during future periods the temperature in the study areas will increase from 0.5 ° C to 2.3 ° C and rainfall changes will increase from -16 mm to 100.2 mm. This causes changes in green and blue water footprints in different climates of Iran from -13.44% to 37.53% in green water footprint and -18.77% to 38.20% in blue water footprint, respectively. Among the climates studied, the two climates SA-K-W and PH-C-W will have the largest reduction in green water footprint and the highest increase in blue water footprint, and will be most affected by climate change and its consequences.