Evaluating the performance of Atmosphere-Ocean Global Circulation Models (AOGCM) in simulating temperature variable in Ahwaz and Abadan stations
محورهای موضوعی : Irrigation and Drainageانسیه دنه دزفولی 1 , نرگس ظهرابی 2 , مریم محمدی روزبهانی 3
1 - دانش آموخته آلودگی‌های محیط‌زیست، پردیس علوم و تحقیقات خوزستان، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.
2 - گروه مهندسی علوم آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
3 - گروه علوم محیط‌زیست، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
کلید واژه: عملکرد, Performance, temperature, تغییر اقلیم, مدل های گـردش عمـومی جـو و دما, Climate changes, AOGCM,
چکیده مقاله :
Climate changes caused by global warming has presented challenges to human society. Studying the Changes of climate variables in the future decades by using output data’s of Atmosphere-Ocean Global Circulation Models (AOGCM) is a way of perusing climate fluctuation in a region. In this study, the focus is on the AOGCM proceeds in simulating of variable temperature in Ahwaz and Abadan stations. Thermal simulations was done based on seven models according to the approval of the staff panel on climate change: HADCM3, CNRMCM3, CSIROMK3.0, GFDLCM2.0, INMCM3.0, IPSLCM4 and BCM2.0. Model performances were presented based on three criteria of correlation coefficient, Root Mean Square Error (RMSE) and Bias error. The compared results indicated that GFDLCM2.0 had commonly high performance on thermal simulations in both stations. On the other hand, IPSLCM4 and CNRMCM3 had the lowest performance (on thermal simulations) respectively in Ahwaz and Abadan stations
تغییرات اقلیمی ناشی از پدیده گرمایش جهانی چـالش هایی را به جامعه بشـری معرفی کرده است. بررسی تغییرات متغـیرهای اقلیمی در دهه های آینده با استفاده از دادههای خروجی مدل های گردش عمومی جو یکی از روش های بررسی پدیده تغییر اقلیم در یک منطقه می باشد. در این تحقیق به مطالعه عملکـرد مدل های گـردش عمـومی جـو در شبیه سازی متغیر دمـا در ایستگاه های اهـواز و آبـادان پرداخته شده است. شبیه سازی های دمایی براساس اطلاعات مورد تایید هیات بین دول تغییر اقلیم و برمبنای هفت مدل HADCM3 ، CNRMCM3، CSIROMK3.0، GFDLCM2.0، INMCM3.0، IPSLCM4 و BCM2.0 انجام شدهاند. فایل داده های ماهانه دما در مدل های گردش عمومی جو که حاوی سری زمانی متغیرهای اقلیمی سلول های محاسباتی محاط بر کره زمین است از سایت پایگاه اطلاع رسانی هیئت بین دول تغییر اقلیم در دوره 2000- 1971 تهیه گردید. سپس، میانگین سالانه دما در سلول های مذکور محاسبه شد. این مقادیر با میانگین 30 ساله دمای مشاهداتی منطقه مورد مطالعه در دوره پایه مورد مقایسه قرار گرفت. عملکرد مدل ها به صورت سه معیار ضریب همبستگی، جذر میانگین مربعات خطا و خطای بایس ارائه شده اند. مقایسه نتایج حاکـی از آن است که مدل GFDLCM2.0 به طور مشتـرک دارای بهتـرین عملکـرد در شبیه سازی متغیر دمـا برای هر دو ایستگاه بوده است. از سوی دیگر، مـدل های IPSLCM4 و CNRMCM3 دارای ضعیفترین عمـلکرد در شبیه سازی متغیر دما به ترتیب در ایستگاه های اهواز و آبادان بوده اند.
قربانی واقعی، ح.، مساحبوانی، ع. و بهرامی، ح. (1387). ارزیـابی عملکرد مدلهای AOGCM در شبیهسازی دادههای اقلیمی بندر انزلی، سومی کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.
ظهرابی، ن.، مساحبوانی، ع.، تلوری، ع. و صدقی، ح. (1389). آشکارسازی تغییر اقلیم در حوضه آبریز کارون بزرگ، چهارمین کنفرانس منطقهای تغییر اقلیم، تهران، ایران.
جاهد، ر.، جلالکمالی، ن. و بابازاده، ح. (1390). صحتسنجی عملکرد مدلهای گردش عمومی جو (AOGCM) در شبیهسازی دادههای دما در منطقه کرمان، نخستین کنفرانس ملی هواشناسی و مدیریت آب کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، تهران، ایران.
فولاد، ف.، مطیعی، ه.، شریفان، ر.، الف. و زمانی نوری، ع.(1390). ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر پارامترهای بارش و دما با استفاده از مدلهای گردش عمومی جو- مطالعه موردی حوضه آبریز رودخانه کرج (سد امیرکبیر)، چهارمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران.
ناصری، و. و پناهی، م. (1391). اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب و کشاورزی، اولین همایش ملــی حفاظت و برنامهریزی محیط زیست، ایران.
گودرزی، الف.، مساحبوانی، ع.و ظهرابی، ن. (1391). بررسی نسبتدهی روند تغییرات دما و بارش به افزایش گازهای گلخانهای (مطالعه موردی: حوضه آذربایجان غربی)، اولین همایش بینالمللی بحرانهای زیست محیطی و راهکارهای بهبود آن، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات خوزستان، جزیره کیش، ایران.
نصوحیان، س.، قبادینیا، م.، طباطبایی، ح. و خالقی، ح. (1392). بررسی اثر تغییر اقلیم روی دما و بارش در دشتهای شهرکرد، بروجن طی سالهای 2020-2049، نخستین کنفرانس ملی آب و هواشناسی ایران، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران.
Gordon, C, Cooper, C, Senior, C. A, Banks, H, Gregory, J. M, Johns, T.C, Mitchell, J. F. B, and Wood, R.A (2000). The simulation of SST, sea ice extents and ocean heat transports in a version of the Hadley Centre coupled model without flux adjustments. Clim. Dynam., vol. 16, p.p. 147-168.
Deque, M., Dreveton, C., Braun, A., and Cariolle, D. (1994), The Arpege/ifs atmosphere model - a contribution to the French Community Climate Modeling, Clim. Dynam., vol. 10, p.p. 249-266.
Gordon, H. B., Rotstayn, L. D., McGregor, J. L., Dix, M.R., Kowalczyk, E. A., O’Farrell, S. P., Waterman, L. J., Hirst, A. C., Wilson, S.G., Collier, M. A., Watterson, I. G. and Elliott, T. I. (2002). The CSIRO Mk3 Climate System Model. CSIRO Atmospheric Research Technical Paper No. 60. (Available on-line at http://www.cmar.csiro.au/e-print/open/gordon_2002a.pdf )
GFDL GAMDT (2004). The new GFDL global atmosphere and land model AM2-LM2: Evaluation with prescribed SST simulations, J. Climate, vol. 17, p.p. 4641-4673.
Alekseev, V. A., Volodin, E. M., Galin, V. Ya., Dymnikov V. P., and Lykossov, V. N. (1998). Modelling of the present-day climate by the atmospheric model of INM RAS “DNM GCM”.
Hourdin, F., Musat, I., Bony, S., Braconnot, P., Codron, F., Dufresne, J. L., Fairhead, L., Filiberti, M. A., Friedlingstein, P., Grandpeix, J. Y., Krinner, G., LeVan, P. and Lott, F. (2006). The LMDZ4 general circulation model: climate performance and sensitivity to parametrized physics with emphasis on tropical convection, Clim. Dyn., vol. 27, p.p. 787-813.
Terray, L., S. Valcke, and A. Piacentini (1998). OASIS 2.2 Guide and Reference Manual, TR/CMGC/98-05, CERFACS, Toulouse, France.
