پديد آورندگان :
زرگري، مطهّره دانشگاه حكيم سبزواري، سبزوار، ايران , انتظاري، عليرضا دانشگاه حكيم سبزواري، سبزوار، ايران , مفيدي، عبّاس دانشگاه فردوسي مشهد، ايران , باعقيده، محمّد دانشگاه حكيم سبزواري، سبزوار، ايران
كليدواژه :
الگوي كشت , بارش شديد , خراسان جنوبي , محصولات كشاورزي , RegCM4
چكيده فارسي :
مدل ديناميكي RegCM4 ، مطالعه بارش شديد را به عنوان يكي از پديده هاي جوي به منظور تغيير الگوي كشت براي مصرف بهينه آب در نظر مي گيرد. مطالعه حاضر با استفاده از داده هاي مختلفي شامل داده هاي بارندگي، TRMM ،NCEP/NCAR ، مدل RegCM4 ، آفروديت، جو بالا (راديو سوند) و نهايتاً، داده هاي جهاد كشاورزي براي ارائه الگوي مناسب كشت انجام شده است. در اين تحقيق، از روش آستانه بارش استفاده شد و نمودار درصد بارش فصلي، نقشه هاي بارش شديد و پهنه بندي براي منطقه مورد مطالعه تهيه شد. نتايج، بيانگر آن بود كه درصد بارش فصلي در فصول بهار و زمستان به ترتيب داراي روند صعودي و نزولي مي باشد و ايستگاه هاي بيرجند، نهبندان و قائن در فصل بهار داراي بالاترين درصد بارش مي باشند. در نقشه هاي TRMM و NCEP شدت جريانات جوي منجر به وقوع بارش شديد شده كه در شبيه سازي موفق مدل RegCM4 قابل مشاهده است و در نقشه مشاهداتي نيز داراي مقادير قابل ملاحظه اي مي باشد. افزايش مقادير رطوبت بر روي نقشه هاي CAPE و ترموديناميكي حاكي از ناپايداري هاي جوي درمنطقه است. علاوه بر اين، ضريب رگرسيون بين ميانگين بارش با عملكرد، توليد و سطح زير كشت محصولات رابطه مثبت را نشان مي دهد و در شهرستان هاي بيرجند، قائن و نهبندان كه مقدار بارش در آن بيشتر بوده است محصولات كشاورزي نيز عملكرد بهتري را نشان داده اند. بنابراين، شناسايي اوج نياز آبي محصولات عناب آبي، زرشك و زعفران در زماني كه بارش شديد رخ مي دهد
به طور قابل ملاحظه اي مي تواند نياز آبي اين گياهان را تامين كند. به عبارت ديگر، همزماني وقوع بارش هاي سنگين با اوج نياز هاي آبي اين گياهان منجر به استفاده صحيح از آب باران و بهبود سيستم كشاورزي استان مي گردد . نتايج اين تحقيق كشت جايگزين و تغيير الگوي كشت را براي محصولاتي مانند عناب آبي، زرشك و زعفران كه با شرايط اقليمي و منطقه اي سازگارترند، پيشنهاد مي نمايد.
چكيده لاتين :
Study of mesoscale and regional scale atmospheric phenomena in different regions could be carried out using RegCM4 dynamic model. Heavy precipitation which is one of the essential atmospheric phenomena is critical for agriculture in arid regions. Optimal use of rainwater could increase water resources in the arid region. One of the solutions for optimal use of water in arid climate is to utilize crop pattern. The crop pattern which shares the cropping and selection of crops
in an area, employing the optimal cropping pattern as one of the important solutions to access higher water efficiency
in agriculture. In this research, various data including rainfall data, NCEP/NCAR, TRMM satellite model, RegCM4 regional
climate model, Aphrodite, and finally, agricultural data were used to change the cropping pattern for optimum use of
water. Then, 5% precipitation threshold method was used to investigate heavy rainfall and selected as a representative
of heavy rainfall in the study area on 14th March. The seasonal rainfall percentile chart, heavy rainfall maps and rainfall
zones and performance of crops were prepared and analyzed. The results indicate that the percentage of seasonal
precipitation is in ascending and descending order in spring and winter, respectively. According to the regression
model, Birjand, Nehbandan, and Ghayen stations are suitable in spring, and Ferdows and Boshrouyeh stations in winter.
Moreover, the intensity of atmospheric streams in NCEP/NCAR and TRMM model maps gradually has led to heavy
rainfall in northeast and east especially South Khorasan that RegCM4 model has been able to simulate it significantly
and this rainfall has considerable values. The enhancement of humidity values on the CAPE and thermodynamic graphs
shows the atmospheric instability in the region. Furthermore, the regression coefficient shows a positive relationship
between the average rainfall and yield, yield and area under crop. In Birjand, Ghaen and Nehbandan counties, where
the amount of rainfall was higher, agricultural products have also shown better performance while Boshrouyeh and
Ferdows counties have the lowest performance. Therefore, identifying the peak water requirement of jujube, barberry
and saffron crops when heavy rainfall occurs can significantly meet the water requirement of these plants. In other
words, the simultaneous occurrence of heavy rainfall with the peak water needs of these plants leads to the correct
use of rainwater and improve the agricultural system of the province. The results of this research and cultivation
are suggested by changing the cultivation pattern for products such as jujube, barberry and saffron that are more
compatible with climatic conditions and regions. As a result, proper use of rainwater during heavy rainfall in low-lying areas, will greatly improve the performance of agricultural products in South Khorasan province.
