ارزيابي بارش و دما بر مبناي توسعه و تعميم شاخص درياي شمال خزر براي دوره آتي در سواحل جنوبي درياي خزر

Assessment of precipitation and temperature for the future period on the southern shores of the Caspian Sea based on the development and generalization of the NCP index

تغييرپذيري مولفه‌هاي دما و بارش و نقش تغيير اقليم بر روي آنها و همچنين تأثير شاخص‌هاي بزرگ‌مقياس اقليمي در سالهاي اخير توسط محققين در حوزه‌هاي مختلف علمي مورد توجه خاصي قرار گرفتند. يكي از مهم‌ترين شاخص‌ها با مقياس منطقه‌اي كه به‌نوعي در شرق اقيانوس اطلس با شاخص NAO در يك محدوده عمل مي‌كند به شاخص درياي شمال- خزر (NCP) اشاره نمود. در اين پژوهش، از سه دسته داده شامل مولفه‌هاي دما و بارش، داده‌هاي بازكاوي شده ارتفاع ژئوپتانسيل 500 هكتوپاسكال و داده‌هاي ارتفاع ژئوپتانسيل 500 هكتوپاسكال بر اساس 14 مدل‌ اقليمي استفاده كرديم. در مرحله اول شاخص NCP براي دوره‌هاي آتي توسعه و تعميم و سپس فازهاي مثبت و منفي آن براي دو سناريوي RCP4.5 و RCP8.5 مشخص شد و همچنين مولفه‌هاي حداكثر دما، حداقل دما، نرخ بارش و تعداد روزهاي بارشي نيز براي دوره‌هاي آتي ريزمقياس نمايي گرديدند. با توجه به آينده‌نگري انجام‌شده براي فازهاي مثبت و منفي اين شاخص مشخص شد كه براي دوره آتي 2060-2041 دماي حداكثر و حداقل در هر دو فاز بر مبناي دو سناريو افزايش خواهند يافت. آينده‌نگري نرخ و تعداد روزهاي بارشي نيز نشان داد كه رفتار تغييرات بارش در دوره‌ آتي نسبت به دوره پايه بي‌نظم‌تر از مولفه دما خواهد بود. بطوريكه مشخص گرديد ميانگين تعداد روزهاي بارش در سناريوي RCP4.5 در هر دو فاز از روند كاهشي برخوردار خواهند بود و همچنين در هر دو فاز نرخ بارش در ايستگاههاي كه با بدنه آبي درياي خزر فاصله نزديكي دارند افزايش قابل‌توجهي را خواهند داشت. همچنين بر مبناي سناريوي RCP8.5 متوسط تعداد روزهاي بارش منطقه مورد مطالعه در فاز مثبت نسبت به دوره پايه در حدود 5 روز كاهش و در فاز منفي 4 روز افزايش خواهد يافت.

Researchers in various fields have given particular attention to the variability of temperature and precipitation components and the role of climate change as well as the effect of large-scale climate indicators in recent years. The North Caspian Sea (NCP) index is one of the most important regional-scale indicators that operates well in the East Atlantic with the NAO index. This study used three categories of data, including temperature and precipitation components, and reanalyzed geopotential altitude data of 500 hPa and geopotential altitude data of 500 hPa based on 14 climatic models. In the first stage, the NCP index was identified for future periods of development and generalization and then its positive and negative phases for the two scenarios RCP4.5 and RCP8.5. As well as maximum and minimum temperatures, precipitation rates, and number of precipitation days were displayed for future downscaling periods. Based on the forecasts for the positive and negative phases of this index, it was determined that for the next period 2060-2041, both the maximum and minimum temperatures will increase. Furthermore, the rate and number of rainy days in the future period will be more irregular than the temperature component compared to the base period. In the RCP4.5 scenario in both phases, it was found that the average number of rainy days will decline and, in both phases, rainfall rates will increase in stations that are near the Caspian Sea. In the RCP8.5 scenario, the average number of rainy days in the study area will decrease by about 5 days in the positive phase and increase by 4 days in the negative phase compared to the base period.