مدل دوبعدی HEC-RAS از مفهوم جدیدی به نام تغییرات درون سلولی برای لحاظ نمودن تغییرات ارتفاعی داخل یک سلول محاسباتی استفاده می‌نماید و از اینرو از وابستگی بسیار کمی به ابعاد سلول محاسباتی برخوردار می‌باشد. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی اثر کاربرد این مفهوم بر پهنه سیلاب رودخانه سرباز به انجام رسیده است. همچنین بررسی تاثیر مقیاس نقشه بر عملکرد مدل یک بعدی و دوبعدی HEC-RAS از دیگر اهداف این پژوهش می‌باشد. نتایج نشان داد که با افزایش ابعاد سلول محاسباتی، میزان خطای مدل درشبیه-سازی پهنه‌های سیلگیر نسبت به ابعاد سلولی کوچک نسبتاً پائین می‌باشد. به عنوان مثال، در صورت استفاده از یک شبکه محاسباتی با ابعاد 500 متر به جای یک شبکه با ابعاد 20 متر، میزان خطای مدل در برآورد پهنه سیلاب به کمتر از 15 درصد محدود می‌گردد. مدت زمان اجرای مدل دوبعدی نیز در ابعاد سلولی 500 متر تقریباً 45 برابر کمتر از مدت زمان اجرای مدل در صورت استفاده از ابعاد سلولی 20 متر است. یافته‌های مذکور به‌خوبی گویای این مطلب است که استفاده ازمفهوم تغییرات درون سلولی در مدلسازی تا چه حد می‌تواند در زمان اجرای مدل‌های عددی به ویژه در رودخانه‌های بزرگ و با پیچیدگی زیاد موثر باشد. همچنین محاسبات صورت گرفته حاکی از آن است که اختلاف بین دو مدل یک بعدی و دوبعدی در شبیهسازی پارامترهای هیدرولیکی در مقیاس‌های کوچک نسبتاً ناچیز می‌باشد و با افزایش مقیاس نقشه اختلاف دو مدل مذکور نیز افزایش می‌یابد که علت اصلی لحاظ نمودن تمامی تغییرات توپوگرافی بستر و سیلابدشت رودخانه در مقیاس‌های بالا می‌باشد. Manuscript profile

برآورد صحیح تبخیروتعرق یک موارد مهم در محاسبه بیلان آب در سطح مزرعه و حوضه آبریز بشمار می‌آید. عدم وجود داده‌های اقلیمی مشاهداتی جهت استفاده از روشهای تجربی و نیز هزینه‌بر بودن انجام اندازه‌گیری تبخیروتعرق با لایسیتمترها استفاده از آنها را در بسیاری از حوضه‌ها با محدودیت اساسی روبرو می‌نماید. جهت غلبه بر مشکلات مذکور، پژوهش حاضر با هدف ارزیابی و به چالش کشیدن عملکرد داده‌های تبخیروتعرق بدست آمده از مدلهای بازتحلیل شده W3RA، HBV-SIMREG، PCR-GLOBW، WATER-GAP و Ensemble براساس داده‌های اندازه‌گیری شده توسط لایسیمتر در بخشهای مختلف ایران به انجام رسیده است. نتایج بدست آمده نشان داد که در تمامی ایستگاه‌های مورد بررسی مدل Ensemble با دارا بودن بیشترین مقدار RMSE (mm/day42/3=RMSEmin، mm/day 57/7= RMSEmax) از عملکرد پائینی در برآورد تبخیر و تعرق برخوردار می‌باشد و این در حالیست که داده‌های بدست آمده از مدلهای بازتحلیل شده HBV-SIMERG و W3RA از بیشترین تطابق با داده‌های لایسیمتری برخوردار هستند. همچنین تحلیل نتایج بر اساس شاخص MBE نیز نشان داد که داده‌های بدست آمده از مدل W3RA نسبت به دیگر مدلها از کمترین میزان اریب نسبت به داده‌های زمینی برخوردار می‌باشند و این در حالیست که مدل Ensemble تمایل به کم برآوردی بسیار زیادی دارد. بطورکلی محاسبات نشان داد که مدل بازتحلیل شده HBV-SIMREG نسبت به مدلهای دیگر از خطای نسبتاً کمی در برآورد مولفه تبخیروتعرق در تمامی اقلیمهای مورد بررسی برخودار می‌باشد و این درحالیست که مدل PCR-GLOBW علی‌رغم همبستگی بسیار بالا با داده‌های لایسیمتری دارای خطای زیادی است. Manuscript profile

زمینه و هدف: یکی از پیامدهای تغییر اقلیم وقوع رخدادهای حدی نظیر خشکسالی است که شناسایی، پایش، ارزیابی و نیز اطلاع‌رسانی از شرایط وقوع حائز اهمیت است. در این مطالعه به بررسی اثر تغییر اقلیم بر وضعیت خشکسالی و نیز اقلیمی بخش‌های مختلف ایران در آینده نزدیک (2040-2021)، میانی (2060-2041) و دور (2080-2061) با بهره‌گیری از شاخص‌های خشکی برآورد شده توسط پایگاه اقلیمی کوپرنیک اتحادیه اروپا (مبتنی بر خروجی مدل اقلیمی GFDL-ESM2M) و تحت سناریوهای RCP4.5 و RCP8.5 پرداخته شده است.روش پژوهش: در پژوهش حاضر از داده‌های اقلیمی شبیه‌سازی شده توسط پایگاه اطلاعاتی کوپرنیک برای محاسبه شاخص خشکی (Aridity Index) بخش‌های مختلف ایران در افق‌های زمانی مخلتف استفاده شده است. از آزمون من کندال برای بررسی روند تغییرات شاخص‌های خشکی در افق‌های زمانی مختلف استفاده بعمل آمده است. همچنین از شاخص خشکی برای تعیین وضعیت اقلیمی بخش‌های مختلف ایران در دوره‌های زمانی مختلف استفاده و روند تغییرات آن نیز مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: نتایج نشان داد که در آینده نزدیک و بر اساس سناریوی RCP4.5 متوسط سالانه شاخص خشکی به دلیل افزایش تبخیروتعرق مرجع در مقایسه با بارش دارای روند افزایشی در بیشتر بخش‌های کشور است و این تغییرات اقلیمی منجر به تغییر وضعیت اقلیمی بخش‌هایی از شمال کشور از مرطوب به نیمه‌خشک و نیمه‌مرطوب و قسمت‌هایی از مرکز و جنوب شرقی از خشک به نیمه‌خشک می‌شود. در حالی که بر اساس سناریوی RCP8.5 در قسمت‌هایی از شرق و مرکز کشور یک روند نزولی و در بخش‌هایی از آذربایجان غربی، آذربایجان شرقی، چهارمحال بختیاری و بخشی از کرمانشاه روند صعودی وجود دارد. همچنین در آینده میانی و بر اساس سناریوی RCP4.5 نیز یک روند نزولی در بیشتر بخش‌های کشور رویت می‌شود و تغییر اقلیم سبب افزایش گستره مناطق دارای اقلیم خشک در بخش‌های مرکزی و جنوب شرقی می‌شود و این در حالیست که بر اساس سناریوی RCP8.5 یک روند صعودی در بیشتر سطح کشور وجود دارد و تغییر اقلیم سبب افزایش گستره مناطق دارای اقلیم‌ نیمه‌خشک و خشک در قسمت‌هایی از شمال غرب، شمال شرق و قسمتی از مرکز و جنوب کشور می‌شود. در نهایت در آینده دور و بر اساس سناریوی RCP4.5 نیز روندهای مذکور تقریبا صادق بوده و تغییر اقلیم منجر به گسترش مناطق با اقلیم خشک و نیمه‌خشک خواهد گردید.نتایج: نتایج بدست آمده نشان می‌هد متوسط شاخص خشکی در آینده نزدیک، میانی و دور بر اساس سناریو RCP4.5 به ترتیب 5/0، 2/2 و3/2 درصد و مطابق سناریو RCP8.5 به ترتیب 2، 2/4 و 1/4 درصد نسبت به دوره پایه افزایش می‌یابد. این مساله گویای این نکته است که کاهش بارش و افزایش دمای سطح زمین در اثر تغییر اقلیم، به طور توامان منجر به افزایش وضعیت خشکی بخش‌های مختلف کشور خواهد شد. این مساله علاوه بر تغییر نوع اقلیم منطقه، اثرات جبران ناپذیری بر وضعیت منابع آب، کشاورزی، محیط زیست و شهرنشینی خواهد داشت. لذا توصیه می‌شود جهت کاهش اثرات مزبور، اقدامات مناسب در جهت کنترل میزان مصارف آبی در بخش‌های مختلف کشور متناسب با شرایط اقلیمی هر منطقه مدنظر مدیران و مسئولین قرار گیرد. Manuscript profile