شبيه سازي و پيش بيني برخي از متغيرهاي اقليمي توسط مدل چندگانه خطي SDSM و مدل هاي گردش عمومي جو (مطالعه موردي: حوزه آبخيز بار نيشابور)

Simulation and prediction some of climate variable by using multi line SDSM and Global Circulation Models (Case study: Bar Watershed Nayshabour)

يكي از ضعف هاي مدل هاي GCM بزرگ بودن مقياس مكاني متغيرهاي اقليمي شبيه سازي شده مي باشد كه در اين صورت براي مطالعات هيدرولوژي و منابع آب در محدوده حوزه هاي آبخيز از دقت كافي برخوردار نيستند. بنابراين مي بايستي آن ها را توسط روش هاي مختلف كوچك مقياس نمود. سپس با استفاده از خروجي هاي ريز مقياس سازي شده اين مدل ها اثرات تغيير اقليم در مطالعات هيدرولوژيكي مورد ارزيابي قرار گيرد. از بين روش هاي ريزمقياس سازي، روش هاي آماري به واسطه عملكرد سريع و آسان بيشتر مورد توجه هيدرولوژيست ها قرار مي گيرند. در تحقيق حاضر مدل آماري (SDSM) در شبيه سازي و پيش بيني دماي بيشينه، كمينه و بارش در حوزه آبخيز بار نيشابور با استفاده از دو روش آماري و ترسيمي مورد ارزيابي قرار گرفت. براي اجراي مدل SDSM از خروجي هاي مدل Hadcm3 و CGCM1 استفاده شد. داده هاي روزانه دماي بيشينه، كمينه و بارش براي دوره پايه (2000-1970) تحت سه سناريو A1، A2 و B1 شبيه سازي گرديد. نتايج هر سه سناريو عموماً حاكي از افزايش دما و كاهش بارش در منطقه مورد مطالعه مي باشد. به عنوان مثال با توجه به نتايج پارامترهاي آماري، سناريو A2(04/4 RMSE =،84/0R2 = ، 99/0 Nash =، 33/0 MAE =، و 24/0-= (PBIS مشاهده شد كه خروجي هاي مدل Hadcm3 تحت سناريو A2 داراي تطابق بيشتري با دوره پايه بوده است. نتايج نشان داد كه در دوره هاي 2039-2010، 2069-2040 و 2099-2070، دماي ميانگين به ترتيب 01/0، 3/0 و 6/0؛ دماي متوسط كمينه 3/0، 5/0 و 4/1 و دماي متوسط بيشينه 7/0، 4/1 و 7/2 درجه سانتي گراد نسبت به دوره پايه در حوضه مورد مطالعه افزايش مي يابد همچنين نتايج نشان داد كه در سه دوره مورد مطالعه بارش متوسط به اندازه 6، 10 و 17 ميلي متر نسبت به دوره پايه كاهش مي يابد.

One of the weaknesses of GCMs model are large spatial scale in simulated of climatic variables that for hydrological studies and water resources in the range of watershed area are not sufficiently accurate. So should by using the different techniques that downscale. Then downscaled outputs are used for assessing the impact of climate change on hydrological studies. Among downscaling approaches, statistical methods are of great importance among hydrologists due to their easy and quick performance. In this study, statistical model (SDSM) was evaluated for simulating and predicting minimum and maximum temperature, precipitations in the bar Nayshabur watershed. For executing SDSM model outputs of CGCM1 and Hadcm3 models were applied. Daily data of minimum and maximum temperatures precipitations for the basic period (1970-2000) were simulated under three A1, A2 and B1 scenarios. Based on Statistical parameters, outputs of Hadcm3 model under A2 more compatible with the basic period. Obtained results showed that during 2010-2039, 2040-2069and 2070-2099, the average temperature 0.01, 0.3 and 0.6, the average minimum temperature 0.3, 0.5 and1. 4 and the average maximum temperature 0.7, 1.4 and 2.7 ° C will increase compared to the basic period in the studied basin. Also, the results showed that within three studied periods, the average rainfall will decrease 6, 10 and 17 mm respectivity comparing to the basic period. Keywords