ارزیابی تأثیر تغییر اقلیم بر دما و بارش ایران در دهههای آینده با کمک مدل SCENGEN-MAGICC
ارزیابی تغییرات اقلیمی ایران در دهه های آینده با استفاده از مدل MAGICC-SCENGEN
نویسندگان
خلاصه
در سالهای اخیر یک مدل CSG (Climate change Scenario Generator) توسعه داده شد و یک مدل ساده برای تغییرات آب و هوایی به نام MAGICC و سناریویی از اطلاعات اقلیمی که تولید را سازماندهی می کند ساخته شد که SCENGEN نامیده می شود. مدلهای M و SCENGEN به دو بخش اصلی تقسیم میشوند: بخشهایی که تغییرات آب و هوایی ناشی از گردش انتشار گازهای گلخانهای (MAGICC) را ارزیابی میکنند تا مجموعههایی از مدلهای ساده را سازماندهی کنند. (Harvey et al, 1997, 50)
Magicc مدل GCM نیست، اما می تواند با استفاده از GCM در چندین منطقه در جهان شبیه سازی کند (Wigley et al 2002, 2690).
MAGICC میتواند میانگین سالانه دمای زمین و میانگین دمای سالانه سطح دریا انتشار گازهای گلخانهای و CO2 را پیشبینی کند. این بخش شامل مشاهده داده های اقلیمی و خروجی های گردش عمومی در مدل های جوی است که کاربران می توانند در موقعیت های مختلف در نظر گرفته و ارزیابی کنند. مدلهای مختلفی وجود دارد که در شبکه نرمافزار ترکیب شدهاند و کاربران میتوانند از این شبکه برای تغییر غلظت CO2 و میانگین دمای سطح زمین و دریا استفاده کنند تا سناریوهای گردش آب و هوایی CO2، CH4، N2O (PFC، HFC، HCFC). این مدل توسط IPCC در ارزیابی های مختلف استفاده می شود. کاربران می توانند سناریوهای خود را در مدل های خود ویرایش و به روز کنند. سناریوها داده های پایه مدل اتمسفر گردش عمومی و داده های مشاهدات جهانی اروپا، آسیای جنوبی، آمریکا و جنوب آفریقا را نشان می دهد.
مدل SCEGEN در چندین سال توسعه یافته است. سناریوی گازهای گلخانه ای و SO2 می تواند توسط Magicc و SCENGEN و همچنین دمای زمین و سطح دریا تغییر کند.
مواد و روشها
محدودیتهایی برای مدلسازی آب و هوا در دهههای آینده با استفاده از مدلهای توسعهیافته پویا وجود دارد. در اینجا از مدل آماری Magic-Scengen استفاده شده است که از داده های مدل های ECHAM4 و HADCAM2 استفاده می کند. در این مدل، ایران به 9 قسمت تقسیم شده و بارش ها و دماهای دهه های 2000، 2025 و 2075 شبیه سازی شده است. سناریوهای تغییر اقلیم دارای مقیاس زمانی ماهانه، فصلی و سالانه می باشد. این مدل می تواند از 16 داده GCM استفاده کند. در این مقاله محاسبات بر اساس خروجی های ECHAM4 و HADCAM2 انجام شده است.
دما و بارش در طول: 1986 تا 2015 (دهه 2000)، 2011 تا 2040 (دهه 2025)، 2036 تا 2065 (دهه 2050)، 2090 (دهه 2075) و
نتایج 2086
تا 2086 تا 2040 (دهه 2025)
تجزیه و تحلیل شدند کاهش مقیاس از داده های HADCM2 نشان می دهد که میانگین بارش در دهه های آینده کاهش خواهد یافت.
بر خلاف دهه های دیگر، بیشترین کاهش در دهه 2100 اتفاق خواهد افتاد (شکل 1)
بیشترین کاهش بارندگی مربوط به Is92D است که حدود 6 درصد است.
بارشها طی دهههای آینده در مازندران، گلستان، خراسان شمالی، شمال خراسان رضوی، تهران، بخشهایی از گیلان، قزوین و مرکزی افزایش مییابد.
بیشترین افزایش بارندگی در شمال شرق و شرق استان خراسان رضوی رخ خواهد داد. تغییر بارندگی محسوسی در سواحل جنوبی و شرقی دریای خزر نداریم. همچنین در استانهای جنوبی و جنوب شرقی، بخشهایی از سیستان و بلوچستان و کرمان، بوشهر، جنوب فارس، بارشها کاهش مییابد. تغییرات مختلف بارش طی دهه های آینده در شکل 1 نشان داده شده است.
نتایج نشان می دهد که بارش افزایش یافته و بیشترین میزان بارش در دهه 2100 رخ خواهد داد. بر اساس سناریوهای WKE450 و IS92E، تغییر بارندگی در حدود 13.3 و 29.1 درصد رخ خواهد داد. نتایج حاکی از آن است که بارش در دهه آینده در مازندران، گلستان، شمال خراسان، بخشهایی از خراسان رضوی شمال مرکزی، تهران، بخشهایی از گیلان، قزوین و مرکزی کاهش مییابد و بیشترین کاهش بارندگی در جنوب و جنوب رخ خواهد داد. سواحل شرقی دریای خزر، مرکزی، قزوین، سمنان، گلستان، بخشهایی از گیلان و مازندران. در این استان ها میزان بارش ها حدود 9 تا 18 درصد کاهش می یابد. بارش ها در سیستان- اوبلچستان، هرمزگان، کرمان، فارس، بوشهر، خراسان جنوبی، یزد، اصفهان، تهران، کرمان، بخش هایی از سمنان افزایش می یابد. نواحی جنوبی خراسان رضوی و مرکزی، فلات خلیج فارس ایران و دریای عمان. به طور حتم بیشترین میزان بارش در دریای عمان و خلیج فارس رخ خواهد داد. تغییرات بارندگی با سناریوهای مختلف در شکل 2 نشان داده شده است.
میانگین دما میانگین
کل دماها برآورد و با داده های پایه، داده های دما و مدل اتمسفر گردش عمومی مقایسه شد. (شکل 3 و 4). میانگین دما افزایش یافته و حداکثر افزایش در دهه 2100 اتفاق خواهد افتاد.
نتایج نشان دهنده افزایش دما در ایران است. از طرفی در مدل HADCM2 حدود 0.4 تا 3 درجه و در مدل ECHAM4 5 تا 4 درجه در دهه آینده افزایش دما خواهیم داشت. حداکثر تغییر دما در حدود 4.4 تا 5.3 درجه در دهه 2100 رخ خواهد داد. در جنوب خراسان، یزد، اصفهان، بخشهایی از خراسان رضوی، سمنان، تهران، مرکزی، قزوین و گیلان، هرمزگان، سیستان و بلوچستان، کرمان و فارس افزایش دما رخ میدهد.
بیشترین افزایش در استان های فارس، اصفهان، بوشهر، مازندران، تهران، یزد، سمنان، قزوین، گیلان و مرکزی رخ خواهد داد.
نتیجهگیری
با توجه به نتایج مدل Hadcm2، میزان بارندگی حدود 2.5 درصد کاهش مییابد، اما در مدل ECHAM4 در همین بازه زمانی، بارندگی حدود 19.8 درصد کاهش مییابد.
مدل Hadcm2 پیشبینی کرد که بارش در مازندران، گلستان، شمال خراسان، سمنان، تهران و بخشهایی از گیلان افزایش مییابد، اما در کرمان، هرمزگان، بوشهر، جنوب فارس و بخشهایی از سیستان و بلوچستان کاهش مییابد و بر اساس ECHAM4. ، بارش در این مناطق افزایش می یابد.
این مدل افزایش دما را در حدود 3 تا 3.6 (دهه 2100) پیش بینی کرده است.
پیشنهاد میکنیم استفاده از مدل گردش عمومی برای بارش و ارزیابی آن در دهه آینده در ایران ضروری باشد.
کلید واژه ها
