شبیه سازی الگوهای دمایی استان مرکزی بر پایه برونداد مدل ترکیبی گردش عمومی جو
محورهای موضوعی : اقلیم شناسیبهروز ساری صراف 1 , مجید مجید رضایی بنفشه 2 , هاشم رستم زاده 3 , سعید محمودی 4
1 - استاد گروه آب و هواشناسی، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز،تبریز، ایران
2 - استاد گروه آب و هواشناسی، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز،تبریز، ایران
3 - استادیار گروه آب و هواشناسی، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
4 - دانشجوی دکتری گروه آب و هواشناسی، دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، ایران
کلید واژه: تغییر اقلیم, استان مرکزی, EH5OM, RegCM4,
چکیده مقاله :
این مقاله با هدف بررسی مکانی الگوهای دمای شبیه سازی شده روزانه متأثر از تغییرات اقلیمی آینده، با استفاده از خروجی مدل گردشی جو انجام شده است. در این راستا نخست داده های مدل گردش عمومی هوا طی دوره 2015 تا 2050 از پایگاه داده هایEH5OM دریافت شد. این پایگاه از داده های مدل گردش کلی جوّ و اقیانوس، تحت سناریوA1B ، هیئت بین المللی تغییر اقلیم تشکیل شده است.سپس ریزگردانی آن ها در نسخه چهارم مدل RegCM4 انجام شد.سرانجام میانگین دمای روزانه ریزمقیاس شده با ابعاد 27/0 × 27/0 درجه طول و عرض جغرافیایی که نقاطی با ابعاد تقریبی 30 × 30 کیلومتر از مساحت منطقه را پوشش می دهد استخراج شد. سپس دمای ماهانه، فصلی و سالانه حوضه، میانیابی و نقشه ها ترسیم شد. نتایج نشان داد اگرچه الگوهای مکانی دمایی سالانه، فصلی و ماهانه؛ از لحاظ دمایی متفاوت است اما از لحاظ مکانی از الگوی نسبتاً یکسانی برخودار است. الگوهای یکسان متأثر از منحنی همتراز منطقه مورد مطالعه است. دلیل الگوهای مکانی نسبتاً یکسان در بازه های زمانی متفاوت به دلیل تأثیر پذیری بالا و رابطه قوی الگوهای دمایی با طبقات ارتفاعی است.
این مقاله با هدف بررسی مکانی الگوهای دمای شبیه سازی شده روزانه متأثر از تغییرات اقلیمی آینده، با استفاده از خروجی مدل گردشی جو انجام شده است. در این راستا نخست دادههای مدل گردش عمومی هوا طی دوره 2015 تا 2050 از پایگاه دادههایEH5OM دریافت شد. این پایگاه از دادههای مدل گردش کلی جوّ و اقیانوس، تحت سناریوA1B ، هیئت بینالمللی تغییر اقلیم تشکیل شده است.سپس ریزگردانی آنها در نسخه چهارم مدل RegCM4 انجام شد.سرانجام میانگین دمای روزانه ریزمقیاس شده با ابعاد 27/0 × 27/0 درجه طول و عرض جغرافیایی که نقاطی با ابعاد تقریبی 30 × 30 کیلومتر از مساحت منطقه را پوشش میدهد استخراج شد. سپس دمای ماهانه، فصلی و سالانه حوضه، میانیابی و نقشهها ترسیم شد. نتایج نشان داد اگرچه الگوهای مکانی دمایی سالانه، فصلی و ماهانه؛ از لحاظ دمایی متفاوت است اما از لحاظ مکانی از الگوی نسبتاً یکسانی برخودار است. الگوهای یکسان متأثر از منحنی همتراز منطقه مورد مطالعه است. دلیل الگوهای مکانی نسبتاً یکسان در بازههای زمانی متفاوت به دلیل تأثیر پذیری بالا و رابطه قوی الگوهای دمایی با طبقات ارتفاعی است.
1- ابراهیمی، هدی و پرویز کردوانی (1393): مطالعه تغییر اقلیم در تالاب بینالمللی انزلی به روش من کندال، فصلنامه علمی پژوهشی اکو بیولوژی تالاب، سال 6، شماره 21، صص 72-59.
2- احمدی، محمود،حسن لشکری، قاسم کیخسروی ومجید آزادی (1394): واکاویعناصرهواشناسی ایستگاه‌های شمال شرق کشور به‌عنوان نمایه‌ایازتغییراقلیم، علوممحیطی،دوره13،شماره 1، صص 14-1.
3- احمدی،محمود،مصطفی عیسی‌پورومهدی نارنگی‌فرد(۱۳۹۳):واکاویتغییراتدمادرشهرشیراز،همایشملیتغییراتاقلیمومهندسیتوسعهپایدارکشاورزیومنابعطبیعی،تهران،شرکتعلموصنعتطلوعفرزین، همدان.
4- احمدی،محمودواکبر زهرایی (1393): شبیه‌سازی اثرات تغییر اقلیم بر یخبندان‌های زاهدان با استفاده از مدل‌های سه بعدی گردش عمومی جو، پژوهش‌های دانش زمین، سال 5، شماره 20،صص 29-44.
5- دماوندی، علی‌اکبر، محمدرحیمی،محمدرضا یزدانی و علی‌اکبر نوروزی (1395): پایش مکانی خشکسالی در جغرافیای کشاورزی مناطق خشک از طریق شاخص شرایط حرارتی پوشش گیاهی (VTCI) به‌وسیلۀ دادههای دورسنجی MODIS مطالعۀ موردی: استان مرکزی، مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، دوره 7، شماره 23، صص 50-63.
6- روشن،غلامرضا. فرامرز خوش‌اخلاق وقاسم عزیزی(1391):آزمونمدلمناسبگردشعمومیجوبرای پیش‌یابیمقادیردماوبارش،تحتشرایطگرمایشجهانی،جغرافیاوتوسعه،سال 10،شماره 27،صص 36-19.
7- طاووسی، تقی و اکبر زهرایی (1392): مدل‌سازی سری‌های زمانی پدیده گرد و غبار شهر اهواز، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، سال 28، شماره 2، صص 170-159.
8- عسکری‌زاده، سید محمد، غلامعلی مظفری و احمد مزیدی(1395): پیش‌بینی نوسانات نمایه‌های حدی بارش در شهر سبزوار با استفاده از ریزمقیاس نمایی مدل LARS-WGبرای دو دوره آتی 2030-2011 و 2065-2046، جغرافیا طبیعی، دوره 9، شماره 34، صص 82-63.
9- کوچکی، عباس و غلامعلی کمالی (1389): تغییر اقلیم و تولید گندم دیم در ایران. مجله پژوهش‌های زراعی ایران. دوره8، شماره 3، صص 508-520.
10- محمدی،حسین،معصومه مقبل وفیروزرنجبر (1389):مطالعهتغییراتبارشودمایایرانبااستفادهازمدل MAGICCSCENGEN،جغرافیا،دوره8،شماره 25،صص 125-142.
11- مزیدی، احمد، عبدالعلی کمانه، مهدی نارنگی‌فرد، رضا ابراهیمی (1395):واکاوی ساختار تعادلی آینده فرا سنج دما در حوضه آبخیز دریاچه‌های طشت، بختگان و مهارلو با استفاده از مدل EH5OM، اکو بیولوژی تالاب، دوره 8، شماره 30، صص 45-62.
12- مسعودیان،ابوالفضل ومجید منتظری (1394): گرمایشجهانیوستبرای نیمۀزیرینهوا سپهر، تحقیقاتجغرافیایی،سال 30،شماره 2، صص 1-12.
13- مسعودیان،سید ابوالفضل (1384):بررسیرونددمایایراندرنیمسدهگذشته، پژوهش‌های جغرافیایی،شماره 54،صص 45 - 29.
14- مظفری، غلامعلی، شهاب شفیعی و زهرا تقی‌زاده (1394): ارزیابی شرایط خشکسالی در استان سیستان و بلوچستان طی (1391-1410) با استفاده از ریز مقیاس نمایی دادههای مدل گردش عمومی جو، اطلاعات جغرافیایی (سپهر)، سال 24، شماره 93، صص 101-114.
15- یاراحمدی، داریوش، بهروز نصیری، اسدا... خوش کیش و حاتم نیکبخت (1393): تأثیر نوسانات آب و هوایی بر رخداد پدیده گرد و غبار (مطالعه موردی: گرد و غبارهای غرب و جنوب غرب ایران). مجله علمی پژوهشی مهندسی اکوسیستم بیابان. دوره سوم. شماره پنجم، صص 19-28.
16- Booij, M. J.Tollenaar, D. Van Beek, E.&Kwadijk, J. C. )2011(:Simulating Impacts Of Climate Change On River Discharges In The Nile Basin. Physics And Chemistry Of The Earth, Parts A/B/C, 36(13): 696-709.
17- Dastagir, M. R.)2015(:Modeling Recent Climate Change Induced Extreme Events In Bangladesh: A Review. Weather And Climate Extremes, 7: 49-60.
18- Qian, W.Quan, L.& Shi, S. (2002):Variations Of The Dust Storm In China And Its Climatic Control. Journal Of Climate, 15(10), 1216-1229.
19- Roeckner, E.Brokopf, R.Esch, M.Giorgetta, M.Hagemann, S.Kornblueh, L. And Schulzweida, U.)2006(:Sensitivity Of Simulated Climate To Horizontal And Vertical Resolution In The ECHAM5 Atmosphere Model. Journal Of Climate, 19(16): 3771-3791.
20- Stafford, J. M.Wendler, G.& Curtis, J. (2000):Temperature And Precipitation Of Alaska: 50 Year Trend Analysis. Theoretical And Applied Climatology, 67(1-2), 33-44.
21- Thoeun, H. C.)2015(: Observed And Projected Changes In Temperature And Rainfall In Cambodia. Weather And Climate Extremes, 7: 61-71.
22- Tshimanga, R.M. Hughes, D.A.)2012(: Climate Change And Impacts On The Hydrology Of The Congo Basin: The Case Of The Northern Sub-Basins Of The Oubangui And Sangha Rivers, Physics And Chemistry Of The Earth, 52: 72-83.
23- Yue, S.&Hashino, M. (2003): Temperature Trends In Japan: 1900–1996. Theoretical And Applied Climatology, 75(1-2), 15-27.
_||_1- ابراهیمی، هدی و پرویز کردوانی (1393): مطالعه تغییر اقلیم در تالاب بینالمللی انزلی به روش من کندال، فصلنامه علمی پژوهشی اکو بیولوژی تالاب، سال 6، شماره 21، صص 72-59.
2- احمدی، محمود،حسن لشکری، قاسم کیخسروی ومجید آزادی (1394): واکاویعناصرهواشناسی ایستگاه‌های شمال شرق کشور به‌عنوان نمایه‌ایازتغییراقلیم، علوممحیطی،دوره13،شماره 1، صص 14-1.
3- احمدی،محمود،مصطفی عیسی‌پورومهدی نارنگی‌فرد(۱۳۹۳):واکاویتغییراتدمادرشهرشیراز،همایشملیتغییراتاقلیمومهندسیتوسعهپایدارکشاورزیومنابعطبیعی،تهران،شرکتعلموصنعتطلوعفرزین، همدان.
4- احمدی،محمودواکبر زهرایی (1393): شبیه‌سازی اثرات تغییر اقلیم بر یخبندان‌های زاهدان با استفاده از مدل‌های سه بعدی گردش عمومی جو، پژوهش‌های دانش زمین، سال 5، شماره 20،صص 29-44.
5- دماوندی، علی‌اکبر، محمدرحیمی،محمدرضا یزدانی و علی‌اکبر نوروزی (1395): پایش مکانی خشکسالی در جغرافیای کشاورزی مناطق خشک از طریق شاخص شرایط حرارتی پوشش گیاهی (VTCI) به‌وسیلۀ دادههای دورسنجی MODIS مطالعۀ موردی: استان مرکزی، مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، دوره 7، شماره 23، صص 50-63.
6- روشن،غلامرضا. فرامرز خوش‌اخلاق وقاسم عزیزی(1391):آزمونمدلمناسبگردشعمومیجوبرای پیش‌یابیمقادیردماوبارش،تحتشرایطگرمایشجهانی،جغرافیاوتوسعه،سال 10،شماره 27،صص 36-19.
7- طاووسی، تقی و اکبر زهرایی (1392): مدل‌سازی سری‌های زمانی پدیده گرد و غبار شهر اهواز، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، سال 28، شماره 2، صص 170-159.
8- عسکری‌زاده، سید محمد، غلامعلی مظفری و احمد مزیدی(1395): پیش‌بینی نوسانات نمایه‌های حدی بارش در شهر سبزوار با استفاده از ریزمقیاس نمایی مدل LARS-WGبرای دو دوره آتی 2030-2011 و 2065-2046، جغرافیا طبیعی، دوره 9، شماره 34، صص 82-63.
9- کوچکی، عباس و غلامعلی کمالی (1389): تغییر اقلیم و تولید گندم دیم در ایران. مجله پژوهش‌های زراعی ایران. دوره8، شماره 3، صص 508-520.
10- محمدی،حسین،معصومه مقبل وفیروزرنجبر (1389):مطالعهتغییراتبارشودمایایرانبااستفادهازمدل MAGICCSCENGEN،جغرافیا،دوره8،شماره 25،صص 125-142.
11- مزیدی، احمد، عبدالعلی کمانه، مهدی نارنگی‌فرد، رضا ابراهیمی (1395):واکاوی ساختار تعادلی آینده فرا سنج دما در حوضه آبخیز دریاچه‌های طشت، بختگان و مهارلو با استفاده از مدل EH5OM، اکو بیولوژی تالاب، دوره 8، شماره 30، صص 45-62.
12- مسعودیان،ابوالفضل ومجید منتظری (1394): گرمایشجهانیوستبرای نیمۀزیرینهوا سپهر، تحقیقاتجغرافیایی،سال 30،شماره 2، صص 1-12.
13- مسعودیان،سید ابوالفضل (1384):بررسیرونددمایایراندرنیمسدهگذشته، پژوهش‌های جغرافیایی،شماره 54،صص 45 - 29.
14- مظفری، غلامعلی، شهاب شفیعی و زهرا تقی‌زاده (1394): ارزیابی شرایط خشکسالی در استان سیستان و بلوچستان طی (1391-1410) با استفاده از ریز مقیاس نمایی دادههای مدل گردش عمومی جو، اطلاعات جغرافیایی (سپهر)، سال 24، شماره 93، صص 101-114.
15- یاراحمدی، داریوش، بهروز نصیری، اسدا... خوش کیش و حاتم نیکبخت (1393): تأثیر نوسانات آب و هوایی بر رخداد پدیده گرد و غبار (مطالعه موردی: گرد و غبارهای غرب و جنوب غرب ایران). مجله علمی پژوهشی مهندسی اکوسیستم بیابان. دوره سوم. شماره پنجم، صص 19-28.
16- Booij, M. J.Tollenaar, D. Van Beek, E.&Kwadijk, J. C. )2011(:Simulating Impacts Of Climate Change On River Discharges In The Nile Basin. Physics And Chemistry Of The Earth, Parts A/B/C, 36(13): 696-709.
17- Dastagir, M. R.)2015(:Modeling Recent Climate Change Induced Extreme Events In Bangladesh: A Review. Weather And Climate Extremes, 7: 49-60.
18- Qian, W.Quan, L.& Shi, S. (2002):Variations Of The Dust Storm In China And Its Climatic Control. Journal Of Climate, 15(10), 1216-1229.
19- Roeckner, E.Brokopf, R.Esch, M.Giorgetta, M.Hagemann, S.Kornblueh, L. And Schulzweida, U.)2006(:Sensitivity Of Simulated Climate To Horizontal And Vertical Resolution In The ECHAM5 Atmosphere Model. Journal Of Climate, 19(16): 3771-3791.
20- Stafford, J. M.Wendler, G.& Curtis, J. (2000):Temperature And Precipitation Of Alaska: 50 Year Trend Analysis. Theoretical And Applied Climatology, 67(1-2), 33-44.
21- Thoeun, H. C.)2015(: Observed And Projected Changes In Temperature And Rainfall In Cambodia. Weather And Climate Extremes, 7: 61-71.
22- Tshimanga, R.M. Hughes, D.A.)2012(: Climate Change And Impacts On The Hydrology Of The Congo Basin: The Case Of The Northern Sub-Basins Of The Oubangui And Sangha Rivers, Physics And Chemistry Of The Earth, 52: 72-83.
23- Yue, S.&Hashino, M. (2003): Temperature Trends In Japan: 1900–1996. Theoretical And Applied Climatology, 75(1-2), 15-27.