بهار و تابستان 1402
برگشت به فهرست مقالات |
برگشت به فهرست نسخه ها
دانشکده جغرافیا-دانشگاه تهران
چکیده: (24 مشاهده)
مقدمه: مسئله خشکی و بحران آب در فلات مرکزی ایران طی سال‌های اخیر بدلیل خشکسالی‌های متوالی و افزایش مصرف آب در بخش‌های شرب، کشاورزی و صنعت جدی شده است و از آنجاییکه در این حوضه آبریز تنها منبع تامین آب، بارش باران می‌باشد کاهش میزان بارش با این شدت، می‌تواند عامل وقوع یک خشکسالی وسیع و در نهایت مهاجرت‌های گسترده از این نواحی گردد. به همین دلیل هدف پژوهش حاضر این است که تغییرات شاخص خشکی در پهنه وسیع حوضه آبریز ایران مرکزی را در اقلیم در حال گذار آینده مورد واکاوی قرار دهد.
مواد و روش‌ها: برای رسیدن به هدف پژوهش نخست، پارامترهای اقلیمی کمینه و بیشینه دمای هوا، ساعات آفتابی و بارش 40 ایستگاه همدید در حوضه آبریز مرکزی ایران برای بازه زمانی 20 ساله (2010-1991) از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. سپس مقدار تبخیر-تعرق پتانسیل، شاخص خشکی و شاخص بارندگی انگوت به تفکیک هر ایستگاه در شرایط فعلی محاسبه گردید. به منظور پیش‌نگری تغییرات شاخص خشکی در چشم‌انداز آینده نیز برونداد سه مدل MIROC5، HadGEM2-ES و GFDL-CM3 برای دوره تاریخی (2010-1991) و آینده میانی (2060-2041) تحت سناریوی واداشت تابشی RCP4.5 و بر پایه مولد تصادفی LARS-WG6 ریزگردانی گردید و پس از ارزیابی دقت مدل‌ها در مقابل داده‌های مشاهداتی مقادیر شاخص‌های مورد نظر در شرایط آینده محاسبه و نقشه‌های پهنه‌بندی منطقه مطالعاتی ترسیم شد.
یافته‌ها: پیش‌نگری تغییرات درصد تبخیر و تعرق تحت سناریوی RCP4.5 در دوره (2060-2041) نشان داد که بیشترین تغییر مربوط به ماه‌های ژانویه، مارس، دسامبر و نوامبر بوده که در این میان، شهرکرد با 8/36 درصد تغییر در ژانویه نسبت به دوره پایه بیشترین درصد تغییرات افزایشی را به خود اختصاص داده است. از لحاظ رژیم بارشی حوضه آبریز فلات مرکزی مبتنی بر شاخص بارندگی انگوت در شرایط فعلی رژیم بارش از نوع زمستانه داشته که در مدل HadGEM2-ES با دوره پایه همخوانی دارد اما براساس مدل‌های MIROC5 و GFDL-CM3 نوع بارش زمستانه حال حاضر در تعداد زیادی از ایستگاه‌ها، به رژیم بارشی همه فصول در آینده تغییر شکل پیدا خواهد کرد. پهنه‌بندی اقلیمی حوضه مورد مطالعه براساس شاخص خشکی یونپ نیز نشان داد که در شرایط کنونی بیش از نیمی از ایستگاه‌ها دارای اقلیم خشک هستند و تنها کوهرنگ با شاخص خشکی 78/0 دارای اقلیم مرطوب و شمیرانات و الیگودرز به ترتیب با ضریب خشکی 21/0 و 20/0 شرایط نیمه خشک دارند. واکاوی شرایط اقلیمی آینده مطابق مدل GFDL-CM3، گویای این مهم است که نوع اقلیم مرطوب در حوضه مرکزی به تدریج مضمحل خواهد شد در صورتی که اقلیم فراخشک در سطح این حوضه گسترش بیشتری پیدا خواهد کرد. برونداد حاصل از مدل MIROC5 نیز نشان دهنده پیشروی ناحیه آب و هوایی فراخشک در قسمت‌های مختلف حوضه آبریز ایران مرکزی است.
نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد مقادیر به‌دست آمده از شاخص خشکی برمبنای مدل‌های GCM منتخب در حوضه‌ی مورد مطالعه نسبت به دوره مشاهداتی کاهش پیدا کرده و بنابراین تعداد زیادی از ایستگاه‌ها با شرایط خشک فعلی، در اقلیم آتی وضعیت فراخشک را تجربه خواهند کرد. این مسئله با توجه به روند افزایشی تبخیر-تعرق پتانسیل در سطح حوضه ایران مرکزی طی همه ماه‌های سال به‌خصوص در ایستگاه‌های مرطوب واقع در غرب، نشان از حاکمیت پدیده خشکی بر این منطقه در شرایط آینده دارد.
مواد و روش‌ها: برای رسیدن به هدف پژوهش نخست، پارامترهای اقلیمی کمینه و بیشینه دمای هوا، ساعات آفتابی و بارش 40 ایستگاه همدید در حوضه آبریز مرکزی ایران برای بازه زمانی 20 ساله (2010-1991) از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. سپس مقدار تبخیر-تعرق پتانسیل، شاخص خشکی و شاخص بارندگی انگوت به تفکیک هر ایستگاه در شرایط فعلی محاسبه گردید. به منظور پیش‌نگری تغییرات شاخص خشکی در چشم‌انداز آینده نیز برونداد سه مدل MIROC5، HadGEM2-ES و GFDL-CM3 برای دوره تاریخی (2010-1991) و آینده میانی (2060-2041) تحت سناریوی واداشت تابشی RCP4.5 و بر پایه مولد تصادفی LARS-WG6 ریزگردانی گردید و پس از ارزیابی دقت مدل‌ها در مقابل داده‌های مشاهداتی مقادیر شاخص‌های مورد نظر در شرایط آینده محاسبه و نقشه‌های پهنه‌بندی منطقه مطالعاتی ترسیم شد.
یافته‌ها: پیش‌نگری تغییرات درصد تبخیر و تعرق تحت سناریوی RCP4.5 در دوره (2060-2041) نشان داد که بیشترین تغییر مربوط به ماه‌های ژانویه، مارس، دسامبر و نوامبر بوده که در این میان، شهرکرد با 8/36 درصد تغییر در ژانویه نسبت به دوره پایه بیشترین درصد تغییرات افزایشی را به خود اختصاص داده است. از لحاظ رژیم بارشی حوضه آبریز فلات مرکزی مبتنی بر شاخص بارندگی انگوت در شرایط فعلی رژیم بارش از نوع زمستانه داشته که در مدل HadGEM2-ES با دوره پایه همخوانی دارد اما براساس مدل‌های MIROC5 و GFDL-CM3 نوع بارش زمستانه حال حاضر در تعداد زیادی از ایستگاه‌ها، به رژیم بارشی همه فصول در آینده تغییر شکل پیدا خواهد کرد. پهنه‌بندی اقلیمی حوضه مورد مطالعه براساس شاخص خشکی یونپ نیز نشان داد که در شرایط کنونی بیش از نیمی از ایستگاه‌ها دارای اقلیم خشک هستند و تنها کوهرنگ با شاخص خشکی 78/0 دارای اقلیم مرطوب و شمیرانات و الیگودرز به ترتیب با ضریب خشکی 21/0 و 20/0 شرایط نیمه خشک دارند. واکاوی شرایط اقلیمی آینده مطابق مدل GFDL-CM3، گویای این مهم است که نوع اقلیم مرطوب در حوضه مرکزی به تدریج مضمحل خواهد شد در صورتی که اقلیم فراخشک در سطح این حوضه گسترش بیشتری پیدا خواهد کرد. برونداد حاصل از مدل MIROC5 نیز نشان دهنده پیشروی ناحیه آب و هوایی فراخشک در قسمت‌های مختلف حوضه آبریز ایران مرکزی است.
نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد مقادیر به‌دست آمده از شاخص خشکی برمبنای مدل‌های GCM منتخب در حوضه‌ی مورد مطالعه نسبت به دوره مشاهداتی کاهش پیدا کرده و بنابراین تعداد زیادی از ایستگاه‌ها با شرایط خشک فعلی، در اقلیم آتی وضعیت فراخشک را تجربه خواهند کرد. این مسئله با توجه به روند افزایشی تبخیر-تعرق پتانسیل در سطح حوضه ایران مرکزی طی همه ماه‌های سال به‌خصوص در ایستگاه‌های مرطوب واقع در غرب، نشان از حاکمیت پدیده خشکی بر این منطقه در شرایط آینده دارد.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
بلايای طبيعی (سيل، خشکسالی و حرکت های توده ای)
دریافت: 1401/5/21 | ویرایش نهایی: 1401/12/24 | پذیرش: 1401/9/29
دریافت: 1401/5/21 | ویرایش نهایی: 1401/12/24 | پذیرش: 1401/9/29
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
