مدل سازي اقليم و مقايسه تغييرات پارامترهاي اقليمي در جبهه شمالي و جنوبي البرز با استفاده از مدل SDSM

Climate Modeling and comparison of changes in climatic parameters using SDSM in the northern and southern sides of the Alborz

دراين تحقيق ايستگاه هاي تهران، زنجان و قزوين در جبهه جنوبي و ايستگاه هاي رشت، رامسر، بابلسر و گرگان در جبهه شمالي البرز به منظور پيش بيني مقادير بارش، درجه حرات ميانگين، حداكثر و حداقل و تعيين اقليم آينده با كاربرد مدل هاي-گردش عمومي جو و شبيه سازي اقليمي در دوره هاي 2099-2070 ، 2049-2020 و دوره مشاهداتي 2008-1979 مورد بررسي قرار گرفت. به منظور تهيه سناريو هاي اقليمي در آينده از خروجي هاي مدل گردش عمومي HadCM3 تحت سناريوي انتشار A2 و B2 و روش ريزمقياس نمايي آماري و به كارگيري مدل SDSM استفاده گرديد و در ادامه با استفاده از روش دومارتن اقليم آينده تعيين گرديد. هدف اصلي مقايسه تغييرات در دو جبهه شمالي و جنوبي البرز در شرايط تغييراقليم مي باشد. عملكرد مدل در پيش بيني پارامترهاي اقليمي بر اساس شاخص ضريب تشخيص (R2) و جذر ميانگين مربعات خطاي تخمين (RMSE) ارزيابي شد. نتايج حاصل از پيش بيني پارامترهاي اقليمي نشان داد شبيه سازي پارامترهاي اقليمي توسط مدل با دقت بالايي انجام گرفته است. در همه ايستگاه هاي مورد مطالعه بارش در دوره 2049-2020 در مقايسه با دوره مشاهداتي 2008-1979 داراي يك روند افزايشي مي باشد ولي شدت افزايش در جبهه هاي جنوبي بيشتر از شمالي خواهد بود. درجه حرارت حداكثر، حداقل و ميانگين در دوره هاي 2099-2070 و 2049-2020 نسبت به دوره مشاهداتي 2008-1979 افزايش خواهد يافت. كه شدت اين افزايش دما در جبهه جنوبي بيشتر از شمالي خواهد بود. نتايج حاصل از تعيين اقليم به روش دومارتن نشان داد كه در جبهه شمالي اقليم در ايستگاه هاي بابلسر، رامسر و رشت نسبت به اقليم مشاهداتي 2008-1979 در دوره هاي آتي تغييري نخواهد كرد. در ايستگاه گرگان در دوره 2099-2070 تحت سناريو A2 اقليم از مديترانه اي به نيمه خشك تغيير خواهد كرد. و در جبهه-جنوبي در ايستگاه تهران در دوره 2049-2020 تحت سناريوA2 اقليم از نيمه خشك به خشك و در ايستگاه زنجان در دوره 2049-2020 تحت سناريو A2 اقليم از نيمه خشك به مديترانه اي و در دوره 2099-2070 از اقليم مديترانه اي دوباره به اقليم نيمه خشك تغيير خواهد كرد. مي توان با صحت بالا از اين داده هاي شبيه سازي شده جهت آينده نگري مناسب تر از شرايط آب و هوايي در دوره هاي آتي استفاده كرد و به كمك آن مديريت هاي كلان آتي را در زمينه هاي بهره وري مناسب تر از منابع و به خصوص منابع آبي ارتقا بخشيد

This study presents the predicted amount of precipitation, temperature and the climate simulation periods 2099-2070, 2049-2020 and 2008-1979 observation period under A2 and B2 SRES scenarios using the statistical downscaling model (SDSM) in Tehran, Zanjan, Qazvin and Rasht stations on the southern side and Ramsar, Babol and Gorgan in Northern side of the Alborz. Also, future climate was determined using the Domarten method. The main objective was to compare the climate change on two fronts in the north and south of the Alborz. The performance of model to predict the climatic parameters was evaluated based on the coefficient of determination (R2 ) and root mean squared estimation error (RMSE). The results of predicting the climate parameters indicate that the model simulated these parameters adequately. The results of the precipitation in all stations in period 2020- 2049 compared with the period 1979-2008 show an increasing trend in all stations and the period 2070-2099 compared to observation periods show an increasing trend in precipitation; while it has a decreasing trend compared to the periods 2020-2049. In 2070-2099 and 2020–2049 periods, the average, minimum and maximum temperature was increased relative to the observation period 1979-2008. The results of the climate determination by the Domarten method show that the climate in the Babolsar, Qazvin, Ramsar and Rasht stations will be change comparing with the observed climate in 1979-2008 in the future periods. In the Gorgan station at period 2070-2099 under the A2 scenario, the climate will change from semi-arid to the arid climate. In the Zanjan station at period 2020-2049 under the A2 scenario, the climate will change from semi-arid to Mediterranean climate and at period 2070-2099 climate from Mediterranean to semi-arid climate. This data can be simulated with high accuracy to better foresight the climatic conditions in future periods to help the future macro-management in providing better productivity of resources, particularly the water resources management.