59 نتیجه برای اقلیم
جهانگیر عابدی کوپایی، سمیه رحیمی خشویی، سید سعید اسلامیان،
جلد 25، شماره 3 - ( 9-1400 )
چکیده
تغییر تاریخ وقوع اولین یخبندان پاییزه و آخرین یخبندان بهاره که بهلحاظ کشاورزی بسیار حائز اهمیت است، میتواند یکی از پیامدهای ناشی از پدیدۀ گرمایش جهانی باشد. یکی از روشهای مطالعۀ اقلیم آینده، استفاده از خروجی مدلهای گردش عمومی جو است. با استفاده از روش وزندهی میانگین مشاهداتی دما و بارندگی (MOTP) که طی آن مدلهای گردش عمومی جو بر اساس مقدار انحراف میانگین دما یا بارندگی شبیهسازی شده در دورۀ پایه از میانگین دادههای مشاهداتی وزندهی میشوند، مدلی که وزن بیشتری در مدل¬سازی در مورد دادۀ دمای گذشتۀ منطقه دارد، بهعنوان مدل بهینه انتخاب میشود. اما این مدلها بهدلیل قدرت تفکیک مکانی پایین، گویای تغییر اقلیم ایستگاهی نیستند. لذا در این تحقیق برای ریزمقیاسنمایی نتایج مدلهای GCM تحت سه سناریوی انتشار A2 و B1 و A1B در ایستگاه اصفهان از مدل LARS-WG استفاده شد. نتایج استخراج شده با نرمافزار SPSS مورد تحلیل آماری قرار گرفت و بررسیها در سطح آماری 5 درصد (05/0P<) انجام پذیرفت. نتایج این بررسیها برای چشمانداز 2049-2020 نشان داد که میانگین شماره روز وقوع اولین یخبندان پاییزه مبتنی بر هر سه سناریو در مقایسه با اقلیم گذشته، در ایستگاه اصفهان 2 تا 5 روز افزایش خواهد یافت. همچنین در این ایستگاه برای میانگین شماره روز وقوع آخرین یخبندان بهاره مبتنی بر هر سه سناریو در مقایسه با اقلیم گذشته، بین 2 تا 4 روز کاهش مشاهده میشود. درنهایت برای دادههای بهدست آمده با استفاده از نرمافزار Easy Fit بهترین توابع توزیع برای تعیین احتمال وقوع اولین یخبندان پاییزه و آخرین یخبندان بهاره در دورۀ پایه و در شرایط تغییر اقلیم تحت سه سناریوی انتشار انتخاب شد و مورد مقایسه قرار گرفت.
مهندس حامد نوری خواجه بلاغ، پروفسور سید فرهاد موسوی،
جلد 25، شماره 3 - ( 9-1400 )
چکیده
در تحقیق حاضر، به بررسی اثرات تغییر اقلیم بر کمیت و کیفیت رواناب شهری قسمتی از حوضه آبریز شهر کرج در استان البرز، با استفاده از مدل CanESM2 و شبیهساز بارش و رواناب SWMM، پرداخته شده است. بر همین اساس، دورۀ پایه (2005-1985) و دورۀ آتی (2040-2020) درنظر گرفته شده است. بر اساس سامانه اصلی و فرعی زهکشی رواناب موجود و بهمنظور بالا بردن دقت، حوضه آبریز در فضای نرمافزار ArcGIS به 37 زیرحوضه تقسیم شد. برای شبیهسازی بارش و رواناب، منحنی شدت- مدت- فراوانی در سه حالت پایه و سناریوهای اقلیمی RCP2.6 و RCP8.5 بر پایۀ دادههای بارش اخذ شده از ایستگاه سینوپتیک هواشناسی کرج، برای تدوام بارش دو ساعته و دورۀ بازگشت 10 ساله، تهیه شده است. نتایج نشان داد که میزان میانگین بارش 24 ساعته در سناریوهای RCP2.6 و RCP8.5 نسبت به مقادیر مشاهداتی در دورۀ پایه بهترتیب 21 و 11 درصد افزایش داشته و حداکثر بارش 24 ساعته نیز بهترتیب 17 و 23 درصد با کاهش روبهرو شده است. همچنین، با بررسی نتایج بهدست آمده از مدلسازی کمی و کیفی رواناب در حوضه مطالعاتی، و با توجه به هیدروگراف سیلاب خروجی در دو سناریوی RCP2.6 و RCP8.5، دبی سیلاب بهترتیب 5/8 و 7/10 درصد و حجم آبگرفتگی در سطح حوضه نیز بهترتیب 13 و 15/28 درصد نسبت به دورۀ پایه کاهش خواهد داشت. مقادیر غلظت آلایندهها در سناریوهای RCP2.6 و RCP8.5، شامل کل مواد جامد معلق بهترتیب با افزایش غلظت 48/7 و 24/9 درصد، نیتروژن کل بهترتیب با افزایش غلظت 6/93 و 8/48 درصد و آلاینده سرب بهترتیب با افزایش غلظت 7/32 و 8/91 درصد نسبت به دورۀ پایه همراه خواهد بود.
معین متولی زاده، رضا مدرس،
جلد 25، شماره 4 - ( 9-1400 )
چکیده
طوفانهای گرد و غبار در مناطق خشک و نیمهخشک آثار زیان¬باری بر محیط زیست، اقتصاد و سلامت جوامع محلی و جهان میگذارد. این طوفانها تحت تأثیر متغیرهای اقلیمی و متغیرهای سطح زمین هستند. در این مطالعه، از تعداد رخداد گرد و غبار سالانه در 25 ایستگاه و 5 متغیر اقلیمی از جمله بارندگی، حداکثر سرعت باد، متوسط سرعت باد، حداکثر دمای سالانه و متوسط دمای سالانه در مناطق خشک ایران تا سال 2014 استفاده شد تا تأثیرات تغییرات اقلیمی بر طوفانهای گرد و غبار نشان داده شود. ابتدا سری زمانی همبستگی سالانه متغیرهای اقلیمی و گرد و غبار بر مبنای مشاهدات ماهانه محاسبه شد. سپس با استفاده از روش من- کندال روند تغییرات متغیرهای اقلیمی، گرد و غبار و روند همبستگی بین آنها تعیین شد. نتایج نشان داد که تغییرات ضریب همبستگی در طول دوره آماری دارای نوسان بوده و در برخی سالها این ضریب معنیدار و در برخی سالها معنیدار نیست و مقادیر آنها برای سرعت باد و دما در بسیاری از ایستگاهها بین 0/6 تا 0/9 و برای بارندگی بین 0/2- تا 0/6- نیز میرسد، این روند همبستگی در بسیاری از ایستگاهها با روند تغییرات متغیرهای اقلیمی همسو است که بیانگر هم¬راستایی تغییرات اقلیمی با نوسانات گرد و غبار در منطقه مرکزی ایران است. نتایج نشان داد که سرعت باد و دما تأثیر بیشتری بر نوسانات فراوانی طوفانهای گرد و غبار دارند و کاهش بارندگی اثر افزایشی بر گرد و غبار دارد.
محمدجواد زارعیان،
جلد 26، شماره 2 - ( 6-1401 )
چکیده
این مطالعه با هدف بررسی اثرات تغییر اقلیم بر تغییرات دما و بارش 4 ایستگاه هواشناسی سینوپتیک مهم استان یزد (شامل یزد، بافق، مروست و رباط پشت بادام) صورت گرفته است. بر این اساس، ترکیبی از خروجی جدیدترین مدلهای AOGCM ارائه شده در گزارش ششم ارزیابی IPCC (CMIP6) مورد استفاده قرار گرفت. برای ترکیب این مدلها، از روش وزندهی بر اساس شاخص ترکیبی کلینگ-گوپتا (KGE) استفاده شد. پس از وزندهی مدلها، مقدار تغییرات ماهانه دما و بارش در هر ماه بر اساس سناریوهای انتشار SSP126، SSP245 و SSP585 محاسبه شده و با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG، سری زمانی روزانه دادههای دما و بارش ایستگاههای هواشناسی مختلف، استخراج شد. نتایج نشان داد که مدلهای CanESM5 و BCC-CSM2-MR، بهترتیب بیشترین توانایی را در شبیهسازی دما و بارش دوره تاریخی در تمامی ایستگاههای مختلف هواشناسی دارا هستند. همچنین نتایج نشان داد که در تمامی سناریوهای انتشار، دمای سالانه افزایش و بارندگی سالانه کاهش پیدا خواهد کرد. دمای سالانه این منطقه در ایستگاههای مختلف بین 0/2 تا 0/6 درجه سانتیگراد افزایش و بارش نیز بین 2/9 تا 13/7 درصد کاهش خواهد یافت. همچنین بیشترین میزان افزایش دما و کاهش بارندگی در این منطقه، بهترتیب در فصول بهار و فصل پاییز رخ خواهند داد.
حجت احمدزاده، احمد فاخری فرد، محمدعلی قربانی، مسعود تجریشی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
بهمنظور مدیریت بهینه منابع آب یک حوضه، تعیین میزان تبخیروتعرق واقعی و بررسی روند زمانی آن ضروری است. در این راستا در مقاله حاضر به شبیهسازی سری زمانی تبخیروتعرق واقعی و تحلیل روند آن با توجه روند مؤلفههای اقلیمی و کاربری اراضی در حوضه آجیچای طی دوره 1394-1366پرداخته شد. به این منظور، مدل جامع SWAT برای حوضه آجیچای تنظیم، واسنجی و صحتسنجی شد. همچنین متوسط تبخیروتعرق واقعی شبیهسازی شده محصولات (در سالهای پرباران) با مقادیر نظیر در سند ملی آب مقایسه شد. نتایج آزمون روند منکندال نشان داد که بارندگی سالانه در اکثر ایستگاههای هواشناسی روند نزولی داشته و در 10 ایستگاه، روند بارندگی بهطور معنیداری کاهش یافته است. درحالی که دمای حداکثر سالانه در همه ایستگاهها و دمای حداقل در اکثر آنها روند افزایشی معنیدار داشته است. بررسی نقشههای کاربری اراضی نشان داد که سطح کشت آبی حوضه طی دوره مورد مطالعه 39 درصد افزایش داشته است. بر اساس نتایج تحقیق تبخیروتعرق پتانسیل حوضه با شیب 2/54 میلیمتر در سال دارای روند افزایشی معنیدار بوده است. نتایج نشان داد که با وجود روند صعودی تبخیروتعرق پتانسیل و سطح اراضی کشاورزی آبی، تبخیروتعرق واقعی حوضه بهدلیل کاهش بارندگی، با نرخ 2/2 میلیمتر در سال روند کاهشی معنیدار داشته است.
فرشاد فتحیان، محمد قدمی، زهره دهقان،
جلد 26، شماره 4 - ( 9-1401 )
چکیده
در این پژوهش، روند تغییرات مکانی نمایههای حدی دما مرتبط با بخشهای سلامت و کشاورزی شامل تعداد روزهای یخبندان، تعداد روزهای تابستانی، تعداد روزهای یخی، تعداد شبهای حارهای، طول فصل رویش، دامنه تغییرات شبانهروزی دما، طول مدت سرما و طول مدت گرما برای 54 ایستگاه همدیدی در سرتاسر ایران برای دورههای مشاهداتی (2005-1976) و آینده (2054-2025) بررسی شدند. بدین منظور، دادههای دمای کمینه و بیشینه 3 مدل اقلیمی منطقهای به نامهای CCSM4، MPI-ESM-MR و NORESM1-ME پروژه CORDEX تحت دو سناریو RCP4.5 و RCP8.5 با استفاده از روش توسعهیافته تصحیح اُریبی چند مقیاسه برای هر ایستگاه ریزمقیاسنمایی شدند. سپس، روند و تغییرات نمایههای حدی دما با استفاده از روشهای مَن-کِندال و شیب خط روند شِن بررسی شدند. نتایج بررسیها نشان داد که نمایههای گرم همانند تعداد روزهای تابستانی و تعداد روزهای حارهای در بیشتر ایستگاهها برای هر دو دوره مشاهداتی و آینده روند مثبتی داشتهاند. در مقابل، نمایههای سرد مانند تعداد روزهای یخبندان در بیشتر ایستگاهها روند کاهشی داشتهاند. نتایج نمایههای طول مدت گرما و سرما نشان داد که بیشتر ایستگاهها برای هر دو دوره زمانی فاقد روند هستند. طول فصل رویش در بیش از 60 درصد ایستگاهها (45 درصد معنیدار) که بیشتر در نواحی شمالی، شمال غربی و غرب واقع شده کشور افزایش یافته است. بر اساس نتایج بهدست آمده میتوان دریافت که بدون درنظر گرفتن اقدامات سازگاری با شرایط اقلیمی، برخی از نقاط کشور ممکن است در آینده با خطر سلامت و قابلیت سکونت و کشاورزی محدود مواجه شوند.
طاهره محمدی، واحدبردی شیخ، آرش زارع،
جلد 26، شماره 4 - ( 9-1401 )
چکیده
تحلیل روند دبی جریان اطلاعات عملی برای مدیریت بهتر منابع آب در آستانه تغییر اقلیم فراهم میکند. بنابراین در این پژوهش تغییرات آورد حوزه آبخیز گرگانرود طی سه دهه اخیر مورد بررسی قرار گرفته است. از روش من- کندال برای آشکارسازی روند و روشهای پتیت، نرمال استاندارد و بویشند برای شناسایی نقاط تغییر ناگهانی در سریهای زمانی دبی در هشت ایستگاه آققلا، گالیکش، گنبد، حاجیقوشان، نوده، رامیان، سدگرگان (وشمگیر) و تمر استفاده شده است. آزمون من- کندال وجود روند معنیدار (سطح 5 درصد) منفی (کاهش جریان) را در مقیاس روزانه و سالانه در همه ایستگاهها نشان داد. در مقیاس ماهانه شدیدترین روند منفی در ایستگاههای آققلا، گالیکش، گنبد، حاجیقوشان و رامیان مربوط به ماه تیر بود ولی در دو ایستگاه نوده و تمر بهترتیب مربوط به ماههای مرداد و بهمن بود. در مقیاس فصلی در همه ایستگاهها روند کاهشی مشاهده شد ولی این روند در برخی فصلها معنیدار نبود. از طرفی نتایج حاصل از تحلیل نقاط تغییر در دبی نشان داد که نقاط تغییر در دادههای مورد استفاده در این مطالعه بیشتر از نوع کاهشی و در مواردی نیز افزایشی و در برخی از ایستگاهها اصلا نقاط تغییری شناسایی نشده است. بنابراین تعداد تغییرات کاهشی در ایستگاههای هیدرومتری مورد مطالعه، بهطور معنیدار بیشتر از تغییرات افزایشی بوده و بیشتر در بازه زمانی سالهای 1997-1993 و 2007-2005 بهترتیب در سه و چهار ایستگاه نیز قابل مشاهده است. درصورتی که بیشترین تغییرات افزایشی در بین ایستگاهها مربوط به ایستگاه آققلا در سال 2017 با مقدار دبی 234 مترمکعب برثانیه است. بررسی جریان دهههای گذشته حوزه آبخیز گرگانرود تغییرات شدید جریان را چه بهصورت تدریجی و چه ناگهانی نشان میدهد که این تغییرات بیشتر در جهت کاهش دبی رودخانه است. روند نزولی بهدست آمده در مقادیر دبی در مقیاسهای زمانی مختلف برای تمام ایستگاههای هیدرومتری حوزه آبخیز گرگانرود که در آینده بهدلیل تغییرات جهانی اقلیم شدیدتر نیز خواهد شد از یک سو و افزایش نیاز آبی منطقه برای مصارف مختلف در آینده بهدلیل رشد جمعیت و همچنین گسترش صنایع میتواند بهعنوان هشدار جدی برای سیاستگزاران، برنامهریزان و مدیران محلی قلمداد شود تا با برنامهریزیهای صحیح از بروز احتمالی بحران آب در منطقه در آینده جلوگیری کنند.
محدثه پری تقی نژاد، حمیدرضا کمالی، سجاد جمشیدی، محمد عبداللهی پور،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
با توجه به تأثیرهای تغییر اقلیم بر میزان تبخیرتعرق و در نتیجه میزان برداشت از منابع آبی، پیشبینی تغییرات اقلیمی در جهت مدیریت بهتر منابع آبی و کاهش آسیبهای ناشی از خشکسالی از اهمیت ویژهای برخوردار است. رتبه اول تولید انبه در کشور ایران متعلق به استان هرمزگان بوده که بیشترین مقدار تولید انبه در این استان متعلق به شهرستان میناب است. در پژوهش حاضر با استفاده از پارامترهای هواشناسی مقدار تبخیرتعرق گیاه انبه در شهرستان میناب با روش پنمن فائو طی سالهای 1985 تا 2020 محاسبه شد. در ادامه با پیشبینی مدلهای گردش عمومی جوی- اقیانوسی به وسیله آخرین نسخه دادههای CMIP در قالب گزارش ششم (CMIP6) و انجام اصلاحات انحراف آماری در محیط پایتون، مقادیر تبخیرتعرق این گیاه طی سالهای 2021 تا 2100 با دو سناریوی خوشبینانه و بدبینانه تخمین زده شد. طبق نتایج بهدست آمده، در سالهای آینده با توجه به افزایش دمای سالانه، مقادیر تبخیرتعرق بصورت میانگین، سالانه به مقدار 0/31 میلیمتر در حالت خوشبینانه و 1/23 میلیمتر در حالت بدبینانه افزایش خواهد داشت.
الهام السادات طاهری، سید فرهاد موسوی، دکتر حجت کرمی،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
با توجه به افزایش جمعیت و کمبود منابع آب در ایران، یکی از گامهای اساسی در مدیریت و برنامهریزی منابع آب، بهینهسازی بهرهبرداری از مخازن سدها است. در این پژوهش، اثر خشکسالی هواشناسی بر بهینهسازی بهرهبرداری از مخزن سد آیدوغموش در شمال غربی ایران، تحت اثر تغییر اقلیم در آینده و با بهرهگیری از الگوریتمهای فراابتکاری ارزیابی شد. از سناریوهایSSP2-4.5 و SSP2-8.5 گزارش ششم IPCC و مدل ریزمقیاسنمایی LARS-WG برای ایستگاه هواشناسی سد آیدوغموش برای دوره پایه (1978-2014) و دورههای آینده (2022-2040) و (2070-2100) استفاده شد. جریان ورودی و خروجی سد و بهرهبرداری بهینه از مخزن سد با استفاده از الگوریتمهای ژنتیک، کپک مخاطی و جامعه مورچگان، به تنهایی و در حالت ترکیبی، ارزیابی شد. نتایج سناریوی انتشار برتر SSP2-8.5 نشان داد که بارندگی سالانه در دورههای آینده نسبت به دوره پایه بهترتیب 8/9 و 14/5 میلیمتر کاهش خواهد یافت. تابع هدف بهینهسازی بهرهبرداری از مخزن سد بهصورت کمینهسازی مجموع مجذور کمبودهای نسبی در هر ماه و حداکثرکردن اعتمادپذیری، در دوره آماری 2011 تا 2021 تعریف شد. نتایج نشان داد که از نظر اطمینانپذیری زمانی، آسیبپذیری و پایداری، الگوریتم ترکیبی کپک مخاطی– ژنتیک با مقادیر 73/0، 0/32 و 28/78 بهتر از سایر الگوریتمها بوده است. پیشبینی مقدار جریان ورودی و خروجی سد با استفاده از الگوریتم ترکیبی کپک مخاطی- ژنتیک بهترتیب با 13 و 19 درصد خطا در مقایسه با سایر مدلها، نشاندهنده دقت خوب آن است.
علیرضا عمادی، رامین فضل اولی، سروین زمان زاد قویدل، رضا سبحانی، سروش نصرتی اختر،
جلد 27، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
منابع آبهای زیرزمینی بهعنوان یﮑﯽ از ﺿﺮوریﺗﺮیﻦ نیازهای بشر ﻧﻘﺶ کلیدی در فرایندﻫﺎی اﻗﺘﺼﺎدی و ﺳﯿﺎﺳﯽ جوامع دارد. تغییرات اقلیمی و کاربری اراضی، کمیت و کیفیت منابع آبهای زیرزمینی محدوده مطالعاتی تهران-کرج را با چالشهای جدی مواجه کرده است. هدف اصلی در این مطالعه، توسعه روشی مبتنی بر مدلهای هوشمند منفرد شامل روشهای سامانه استنتاجی فازی- عصبی تطبیقی (ANFIS) و برنامهریزی بیان ژن (GEP) و ترکیبی- موجک (WANFIS، WGEP) برای تخمین زمانی و مکانی متغیرهای سختی کل (TH)، کل مواد جامد محلول (TDS) و هدایت الکتریکی (EC) در منابع آبهای زیرزمینی محدوده تهران-کرج در دوره آماری 17 ساله (1399-1383)، است. نتایج نشان داد که مدلهای ترکیبی- موجک نسبت به مدل¬های منفرد در تخمین سه متغیر منتخب از عملکرد بیشتری برخوردار هستند. بهطوری که درصد بهبود عملکرد مدل WANFIS نسبت به ANFIS و مدل WGEP نسبت به GEP با درنظر گرفتن شاخص ارزیابی ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) بهترتیب برای سه متغیر TH، TDS و EC (18/018, 23/713 درصد)، (12/581، 33/116 درصد) و (6/433، 12/995 درصد) بهدست آمد. نتایج حاکی از انطباق بسیار زیاد مکانی و زمانی مقادیر تخمینی مدل WGEP با مقادیر مشاهداتی برای هر سه متغیر کیفی در محدوده تهران-کرج، است. نتایج نشان داد که غلظت متغیرهای کیفی منابع آبهای زیرزمینی از شمال به سمت جنوب محدوده مطالعاتی در هر سه متغیر کیفی روند صعودی دارد. در مناطق شهری آلودگیهای ناشی از فاضلاب و افزایش جمعیت و همچنین در مناطق کشاورزی استفاده از کودهای شیمیایی، نفوذ آنها به منابع آبهای زیرزمینی و برداشت بیرویه از منابع آبهای زیرزمینی باعث تشدید آلودگی آنها میشود. بنابراین، در محدوده مطالعاتی تهران-کرج تغییرات اقلیمی و نوع کاربری اراضی به شدت با وضعیت کیفیت منابع آب زیرزمینی رابطه مستقیم دارد.
آرش مهدوی، سعید سلطانی کوپائی، رضا مدرس، مسعود سمیعی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
تغییرات کاربری اراضی یکی از عوامل اصلی تغییر در میزان رواناب سطحی حوزههای آبخیز بوده که بررسی آن برای کاهش خسارات حاصل از سیل (جانی و مالی) و اعمال مدیریت صحیح در حوزههای آبخیز ضروری است. این در حالیست که حوضه آبخیز نهر اعظم در شمال کلانشهر شیراز واقع شده و در سالهای قبل شاهد لطمات جانی و مالی فراوان به ساکنین شیراز در اثر سیل بودهایم. پژوهش حاضر بهمنظور بررسی رابطه تغییر کاربری با میزان رواناب حوضه آبخیز نهر اعظم شهر شیراز با مساحت 94463 هکتار بوده که با استفاده از مدل SWAT در بازه زمانی 2020-2004 انجام شده است. مدل با استفاده از دادههای سال 2004 تا 2014 واسنجی و از سال 2015 تا 2020 اعتبارسنجی شده و از تصاویر ماهوارهای لندست مربوط به سالهای 2003 و 2020 استفاده شد. این تصاویر بعد از انجام پیشپردازشهای ضروری با استفاده از روش طبقهبندی نظارت شده به 6 کاربری اصلی طبقهبندی شده و با استفاده از روش زنجیره مارکوف برای سال 2040 نقشه کاربری اراضی تهیه شد. سپس با مدل واسنجی شده، تأثیر تغییر کاربری سال 2003 و 2040 روی میزان رواناب شبیهسازی شده، ارزیابی شد. نتایج مرحله واسنجی حوضه آبخیز نهر اعظم برای مقادیر پارامترهای آماری برای ضریب تبیین، P-Facor وR-Facor بهترتیب 0/77، 0/72، 2/43 و برای مرحله اعتبارسنجی این پارامترهای آماری بهترتیب 0/69، 0/65 و 2/3 بهدست آمد. تحلیل نقشه کاربری نشان میدهد که بیشترین تغییر کاربری موجود در منطقه، مربوط به تبدیل مراتع به زمین کشاورزی آبی (142 هکتار) و اراضی شهری (4854 هکتار) بوده که موجب کاهش مراتع میشود. همچنین نتایج حاصل از شبیهسازی مدل با بهکارگیری نقشههای کاربری سالهای 2003 و 2040 نشان میدهد میزان رواناب بهطورکلی 33 درصد کاهش مییابد. نتایج نشان داد که اگر همه عدم قطعیتها کمینه شود، مدل SWAT واسنجی شده به خوبی میتواند نتایج شبیهسازی هیدرولوژی قابلقبولی در ارتباط با کاربری اراضی ایجاد کند که برای مدیران منابع طبیعی و آب و محیطزیست و سیاستمداران و مدیران شهری شیراز مفید باشد.
مهین نادری، واحدبردی شیخ، عبدالرضا بهره مند، چوقی بایرام کمکی، عبدالعظیم قانقرمه،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
با توسعه فناوری و صنعتیشدن جوامع بشری، شاهد افزایش گازهای گلخانهای و بروز تغییرات آبوهوایی هستیم. باتوجهبه اهمیت تغییرات آبوهوایی برای زمین و ساکنان آن، پیشبینی بلندمدت پارامترهای اقلیمی همیشه موردتوجه بوده است. یکی از رایجترین روشها برای ارزیابی اقلیم آینده، استفاده از مدل گردش عمومی جو است. در پژوهش حاضر پس از بررسی خروجی سه مدل گردش عمومی جو از جمله مدل آمریکایی (GFDL-CM3)، مدل کانادایی (CanESM2) و مدل روسی (inmcm4.ncml) و انتخاب مدل بهتر برای پیشیابی اقلیم منطقه موردمطالعه، از دادههای سناریوهای RCP 2.6، RCP 4.5 وRCP 8.5 مدل کانادایی (CanESM2) برای ارزیابی تغییرات اقلیمی حوزه حبلهرود در دوره آتی2020 تا 2051 استفاده شده است. نتایج بهدست آمده بیانگر روند افزایشی مجموع بارش ماهانه دوره آتی (2020-2051) نسبت به دوره پایه (1986-2017) در حوزه حبلهرود است. نتایج بررسی تغییرات دمای دوره 2020 تا2051 در حوزه حبلهرود نیز بیانگر افزایش میانگین ماهانه دمای بیشینه و کمینه در دههای آتی است. پیامدهای این شرایط در منطقه موردمطالعه که رژیم جریان آن به طور عمده توسط نزولات برفی کنترل میشود، از جنبه هیدرولوژیک اهمیت بالایی دارد و نیازمند اتخاذ سیاستهای سازگاری با پدیده تغییر اقلیم در این حوزه آبخیز است.
ایمان کاظمی، امیر اسدی وایقان، محمود آذری،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
کیفیت و کمیت آب به دلیل تغییر اقلیم و فعالیتهای انسانی به مهمترین نگرانی کشورهای جهان تبدیل شده است. علاوهبراین تغییرات پوشش و کاربری اراضی و اقلیم بهعنوان دو عامل مهم و تأثیرگذار بر دبی شناخته شدهاند. در این پژوهش از چهار مدل تغییر اقلیم HADGEM2-ES، GISS-E-R، CSIRO-M-K-3-6-0، CNRM-CM5.0 تحت دو سناریوی حدی RCP2.6 و RCP8.5 بهعنوان سناریوهای تغییر اقلیم در دوره آینده 2050-2020 استفاده شد. سناریوی کاربری اراضی آینده (2050) با استفاده از الگوریتم CA-Markov در نرمافزار IDRISI با استفاده از نقشههای کاربری زمین در سالهای 1983 و 2020 تهیه شد. مدل SWAT بهمنظور شبیهسازی بهتر فرایندهای هیدرولوژیک در دوره 2012-1984 واسنجی و برای دوره 2019-2013 اعتبارسنجی شد و برای ارزیابی اثرات جداگانه و ترکیبی تغییر اقلیم و کاربری اراضی روی دبی مورداستفاده قرار گرفت. پیشبینی نتایج تأثیرات تغییر اقلیم بر دبی نشاندهنده کاهش دبی در بیشتر مدلها تحت دو سناریو RCP2.6 و RCP8.5 است. متوسط بیشترین میزان کاهش و افزایش تحت سناریوی RCP2.6 بهترتیب 60 و 30 درصد است. این کاهش چشمگیر پیشبینیشده تحت سناریوی RCP8.5 بیشتر است. بررسی اثرات توأم تغییر اقلیم و کاربری اراضی نشان داد، متوسط کاهش دبی در ماههای اکتبر، نوامبر، دسامبر و ژانویه تحت دو سناریو بهترتیب 2/46 و 58 درصد است. متوسط افزایش دبی تحت سناریوی RCP8.5 ماههای آپریل و می در مدلHadGEM2ES 47 درصد پیشبینی شده است.
بیتا مروج الاحکامی، نیاز علی ابراهیمی پاک، سید نرگس حسینی،
جلد 28، شماره 2 - ( 6-1403 )
چکیده
باتوجهبه تغییرات اقلیمی و تأثیرات آن بر مدیریت منابع آب، در این مطالعه بررسی تغییرات تبخیرتعرق مرجع (ET0) در سطح استان یزد با استفاده از نرمافزار Minitab16 در بازه زمانی سال 1380 تا سال 1399 با استفاده از دادههای سامانه نیازاب صورت گرفته و سپس پیشبینی تا سال 1407 انجام شد. بر اساس نتایج این مطالعه در طول سالهای 1399-1380، افزایش ET0 در شهرستانهای استان یزد تحتتأثیر افزایش سرعت باد، کاهش رطوبت نسبی و افزایش دما بوده است. بهمنظور تعیین مدل مناسب، شهرستانهای اردکان، ابرکوه و تفت بهعنوان نماینده در هر گروه اقلیمی انتخاب و دادههای ET0 در سالهای 1380 تا 1395 بهعنوان دادههای ورودی نرمافزار بهمنظور برازش مدل موردنظر، لحاظ و دادههای ET0در سالهای 1396 تا 1399 برای صحتسنجی مدل برازش داده شده مورداستفاده قرار گرفتند. پیشبینی مدلهای برازش داده شده در شهرستانهای اردکان و ابرکوه، تا سال 1407، حاکی از روند افزایشی ET0 در فصول سرد بود. در شهرستان تفت، تغییرات ET0 پیشبینی شده تا سال 1407، نشان داد این پارامتر در فصول گرم کاهشی و در فصول سرد تغییر معنیداری نخواهد داشت. در شهرستان ابرکوه و اردکان محصولات پاییزه - بهاره مانند گندم و در شهرستان تفت محصولات بهاره - تابستانه مانند آفتابگردان بیشترین تأثیرپذیری از تغییرات ET0 را خواهند داشت.
محمدجواد آقاسی، سیدعلیرضا موسوی، مصطفی ترکش، سعید سلطانی،
جلد 28، شماره 3 - ( 8-1403 )
چکیده
گون پوشش گیاهی بسیاری از کوهستانهای فلات ایران است و باتوجهبه شکل بالشتی و سیستم ریشهدوانی عمیق، کنترل و نفوذ بارشهای جوی را به درون خاک تسهیل و نقش عمدهای در ارائه خدمات اکوسیستمی ایفا میکند. از طرفی همبستگی اکوسیستمهای گونزار (Astragalus habitats) با اقلیمهای خشک و نیمهخشک، آنها را در برابر تغییرات اقلیمی آسیبپذیر نمودهاست. در این مطالعه نقشه تولید رواناب بر پایه منحنی بادیکو تحت شرایط حال حاضر و آتی تغییر اقلیم (2050) با استفاده ازدادههای اقلیمی و دمایی سایتChelsa (مدل گردش عمومی CanESM2) در نرمافزار TerrSet و با استفاده از نقشههای: زیرحوزهها، بارش سالانه، تبخیر و تعرق پتانسیل سالانه، عمق خاک، آب قابلدسترس گیاه و نقشه "پوشش زمین _کاربری زمین" حال حاضر و آینده با ترکیبی از روشهای میدانی و مدلهای پراکنش گونهای در مقیاس محلی حوزه آبخیز رودخانه شور دهاقان (زاگرس مرکزی) تهیه و درنهایت خسارت رواناب مازاد تولیدشده در اثر تغییر اقلیم به روش هزینه جایگزین (Replacement cost method) برآورد شد. نتایج حاکی از افزایش حجم رواناب سالانه حوزه از70 میلیون مترمکعب در حال حاضر به 105 میلیون مترمکعب در شرایط تغییر اقلیم تحت سناریوی rcp26 سال 2050 بود. با احتساب هزینه 10 میلیون ریال به ازای کنترل 530 مترمکعب رواناب از طریق پروژههای متنوع آبخیزداری، جلوگیری از خسارات رواناب مازاد تولیدشده، نیازمند اعتباری بالغ بر 660 میلیارد ریال بر اساس ارزش حال است. این مطالعه قابلیت نرمافزار TerrSet برای پیشبینی و تولید نقشه خدمت اکوسیستم تولید رواناب تحت تغییرات اقلیمی یا تغییرات کاربری اراضی و با هدف ارزشگذاری را در مقیاس محلی به اثبات رساند. همچنین ارزشگذاری فوق میتواند مبنای برنامهریزی و تأمین اعتبار برای مطالعه و اجرای طرحهای آبخیزداری با هدف مقابله با تهدیدات تغییر اقلیم باشد.
محمد جواد زارعیان، رضا سراج ابراهیمی، حسین دهبان،
جلد 28، شماره 3 - ( 8-1403 )
چکیده
در این مطالعه، اثر تغییر اقلیم بر دمای بیشینه و بیشینه بارش روزانه در 16 ایستگاه هواشناسی واقع در حوضه آبریز سفیدرود، در دوره زمانی سالهای 2023 تا 2052 بررسی شدهاست. بدین منظور 10 مدل AOGCM مربوط به ششمین گزارش ارزیابی IPCC (CMIP6) بر اساس توانایی آنها در شبیهسازی دما و بارش دوره تاریخی (سالهای 1980 تا 2014) رتبهبندی شدند. سپس خروجی دمای بیشینه و بارش روزانه مربوط به بهترین مدل در هر ایستگاه، با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG تحت سه سناریوی انتشار SSP126، SSP245 و SSP585 در دوره زمانی سالهای 2023 تا 2052 استخراج شدند. همچنین از آزمون من - کندال (در سطح آماری 95 درصد) برای بررسی روند تغییر در متوسط سالانه دما و بارش بیشینه استفاده شد. نتایج نشان داد که مدلهای مختلف AOGCM در نواحی مختلف حوضه، دارای دقتهای متفاوتی در شبیهسازی دمای بیشینه و بارش هستند و دقتهای آنها در شبیهسازی دما بهتر از شبیهسازی بارش بودند. بهطور کلی، مدل IPSL-CM6A-LR بهترین عملکرد را در شبیهسازی دمای بیشینه و مدل HadGEM3-GC31-LL بهترین عملکرد را در شبیهسازی بارش نشان دادند. همچنین نتایج نشان دادند که متوسط سالانه دمای بیشینه در سناریوهای انتشار مختلف بین 0/9 تا 2/8 درجه سانتیگراد افزایش خواهد یافت. متوسط بیشینه بارش سالانه نیز در سناریوهای انتشار مختلف، بین 6/8- تا 17/7 میلیمتر تغییر خواهد کرد.
عالیه کشاورز، رضا مدرس، سید علی رضا گوهری،
جلد 28، شماره 4 - ( 9-1403 )
چکیده
این مطالعه با هدف ارائه یک پهنهبندی زیست اقلیمی مرتعی برای ایران بر اساس تغییرات طیف توان میانگین ماهانه تولید خالص اولیه (NPP: Net Primary Production) مناطق مرتعی ایران انجام شد. نوسانات طیف توان میانگین ماهانه سیگنال NPP مناطق مرتعی ایران طی سالهای 2000-2022 با استفاده از روش چگالی طیف توان (Power Spectrum Density) در باند فرکانسی بین 0-100 هرتز مورد تجزیهوتحلیل قرار گرفت. در 24 زیر پهنه زیست اقلیمی 4 دوره مشترک در همه سایتها در فرکانسهای 0 (هیچ تغییری تکرار نمیشود)، 8/34 (3/59 روز)، 16/66 (1/80 روز) و 25 (1/2 روز) هرتز دیده شد که نشان میدهد عمده تغییرات داده در آن دورهها اتفاق میافتد و تغییرات NPP مرتعی ایران بیشتر تحت تأثیر اثرات جهانی و منطقهای نسبت به اثرهای محلی است. بیشترین توان این طیفها در مقیاسهای زمانی زیاد متمرکز شده است؛ بنابراین چرخههای با فرکانس کمتر (مقیاس زمانی بیشتر) چرخههای مهمتری نسبت به چرخههای با فرکانس بیشتر (مقیاس زمانی کمتر) هستند و نشان میدهند که تغییرات NPP مرتعی ایران طولانیمدت و اقلیمی است. در پژوهش حاضر با استفاده از نتایج طیف توان میانگین ماهانه سیگنال NPP مرتعی و با کمک روش خوشهبندی واردز و فاصله مربع اقلیدوسی ایران به 1+5 پهنه زیست اقلیمی مرتعی طبقهبندی شد. به نظر میرسد این روش تطابق خوبی بین مرزهای زیستی و آبوهوا فراهم میکند. برای بررسی ارتباط طیفی بین مناطق زیست اقلیمی مرتعی در داخل گروههای همگن از تکنیک همبستگی پیرسون استفاده شد. نتایج همبستگی نشان داد همبستگی زیادی از نظر طیفی در داخل گروهها با سطح معنیداری 0/01 درصد بین مناطق زیست اقلیمی مرتعی بهخصوص در خوشه دوم و پنجم دیده شد.
هادی رمضانی اعتدالی، سکینه کوهی،
جلد 29، شماره 1 - ( 2-1404 )
چکیده
کشاورزی بهعنوان یکی از مهمترین بخشهای اقتصادی و اجتماعی در ایران همواره تحت تأثیر شرایط آبوهوایی، منابع آب و مدیریت مزرعه قرار داشته است. افزایش بهرهوری و بهبود مدیریت منابع در تولید محصولات زراعی میتواند به توسعه پایدار کشاورزی و امنیت غذایی کمک کند. هدف این پژوهش بررسی این مورد است که چه میزان از تولید گندم، جو و ذرت در کشور به تفکیک کشتهای آبی و دیم تحت تأثیر چه شدتی از خشکی اقلیمی (برمبنای مجموعه مدلهای برونداد اقلیمی سری ششم: CMIP6) قرار خواهد گرفت. این پژوهش با استفاده از میزان تولید محصولات گندم، جو و ذرت به تفکیک کشتهای آبی و دیم در استانهای کشور طی سالهای 1371 تا 1402 که توسط سازمان جهاد کشاورزی ارائه شده، انجام شده است. برای بررسی تغییرات خشکی تحت تأثیر سناریوهای اقلیمی، دادههای اقلیمی از پایگاه NEX-GDDP دریافت و شاخص خشکی دومارتن مبنا بوده است. بر اساس نتایج مشخص شد که میزان تولید گندم، جو و ذرت دیم که طی سالهای 1997 تا 2014 (دوره پایه) تحت شرایط اقلیمی نیمهخشک تا خیلی خشک قرار داشتند، بهترتیب حدود 2076، 434 و 15 هزار تن است که با گسترش شرایط خشکی در کشور طی دوره آتی و تحت سناریوی SSP2 به 3333، 693 و 16 هزار تن و تحت سناریوی SSP5 به 3558، 842 و 16 هزار تن افزایش پیدا خواهد کرد. همچنین میزان تولید گندم، جو و ذرت آبی در معرض شرایط اقلیمی نیمهخشک تا خیلیخشک در 1997 تا 2014 (دوره پایه) بهترتیب 6240، 1683 و 5842 هزار تن، تحت سناریوی اقلیمی SSP2 حدود 7126، 1757 و 6253 هزار تن و تحت سناریوی SSP5 بهترتیب حدود 7348، 1780 و 6324 هزار تن تخمین زده شده است. بر اساس نتایج مشخص شد که شرایط اقلیمی در کشور و بهویژه در مناطق مرکزی، جنوب، جنوب شرقی و جنوب غربی کشور به سمت خشکتر شدن پیش میرود؛ بنابراین، برنامهریزی و سیاستگذاریهای هوشمندانه، استفاده از فناوریهای نوین و بهبود مدیریت منابع آبوخاک میتواند به کاهش اثرات منفی ناشی از این تغییرات و سازگاری بهتر با شرایط جدید کمک کند. توجه به این مسائل و اجرای راهکارهای مؤثر از اهمیت زیادی بهمنظور رسیدن به پایداری در بخش کشاورزی برخوردار است.
بهمن نادری سامانی، مهدی قبادی نیا، بیژن حقیقتی، سید محمد رضا حسینی وردنجانی، عبدالرضا احمد پور،
جلد 29، شماره 1 - ( 2-1404 )
چکیده
آگاهی از میزان تأثیر تنش کمآبی بر عملکرد کمی و کیفی محصولات کشاورزی باتوجهبه خشکسالیهای متناوب اخیر و کاهش بارندگی برای مدیریت مصرف آب ضروری است. هدف این پژوهش ارزیابی تیمارهای مختلف کمآبیاری بر عملکرد، اجزای عملکرد و بهرهوری مصرف آب گیاه گندم پاییزه در منطقه شهرکرد است. برای این منظور آزمایشی با سه تکرار در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در اراضی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان چهارمحالوبختیاری در سال 1402- 1401 انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل چهار تیمار آبیاری کامل (T100)، 80 درصد آبیاری کامل (T80)، 60 درصد آبیاری کامل (T60) و 40 درصد آبیاری کامل (T40) بودند. با اعمال تیمار کمآبیاری T60، عملکرد دانه گندم بیش از 14 درصد و اعمال تیمار کمآبیاری T80، عملکرد دانه بیش از 31 درصد کاهش یافت. همچنین دیده شد تیمار T60 دارای بیشترین بهرهوری آب به میزان 1/22 کیلوگرم بر هر مترمکعب و تیمارهای T100، T80 و T40 بهترتیب دارای بهرهوری آب 1/06، 1/12 و 1/19 کیلوگرم بر هر مترمکعب آب مصرفی بودند. نتایج نشان داد که کمآبیاری بر عملکرد دانه، زیستتوده و بهرهوری آب مصرفی گندم پاییزه در شرایط آبوهوایی منطقه شهرکرد تأثیرگذار است. نتایج این پژوهش نشان داد که تیمار کمآبیاری T80 میتواند عملکرد قابل قبولتری از نظر بهرهوری آب داشته باشد.
فاطمه ذوالفقاری، سعید اسلامیان، علیرضا گوهری، محمد مهدی متین زاده، سارا آزادی،
جلد 29، شماره 2 - ( 5-1404 )
چکیده
خشکسالی یکی از مهمترین بلاهای طبیعی است که آثار ناشی از آن در بخشهای کشاورزی، اجتماعی، اقتصادی و منابع آب پدیدار میشود. برای پایش خشکسالی و آثار آن شاخصهای مختلفی استفاده میشود. هدف از این مطالعه، پایش خشکسالی حوضه زایندهرود با شاخصهای بارش استانداردشده (SPI)، شاخص استانداردشده بارش-تبخیرتعرق پتانسیل (SPEI)، شاخص تقاضای تبخیری (EDDI)، شاخص پالمر (PDSI) و شاخص خشکسالی شناسایی مجموع (RDI) که همگی مبتنی بر تبخیر-تعرق پتانسیل بوده و پارامترهای بارش، دما، رطوبت نسبی، سرعت باد و تعداد ساعات آفتابی در محاسبه شاخصهای یادشده دخیل هستند. پنج شاخص یادشده، در طول دوره آماری 2023-1993 و در ایستگاههای هواشناسی اصفهان، شرق اصفهان، کبوترآباد، داران، شهرضا، نجفآباد و مبارکه محاسبه و ارزیابی شد. بعد از محاسبه شاخصهای یادشده و با استفاده از نقشه پهنهبندی اقلیمی، ایستگاههای مورد مطالعه از لحاظ این شاخصها مقایسه شدند و تداوم دورههای خشک و تر و شدت وقوع ترسالیها و خشکسالیها بررسی شدند و سپس با مدل رویکرد تاپسیس (TOPSIS) بر اساس مقدار بارش، تبخیر-تعرق پتانسیل و ارتفاع ایستگاه وقوع شدت خشکسالیها در سالهای مختلف در ایستگاههای یادشده رتبهبندی شد. نتایج نشان داد که در ایستگاههایی که اقلیم خشک (مانند اصفهان، شرق اصفهان و شهرضا) دارند، وقوع خشکسالی (با توجه به رتبه بیشتر) در سالهای متوالی بوده است. نتایج مقایسه عملکرد شاخصها در ایستگاههای یادشده با توجه به نقشه پهنهبندی، نشان داد که شدت وقوع خشکسالیها و ترسالیها در مناطقی که اقلیم خشک و نیمهخشک دارند، چندان چشمگیر نبوده؛ اما در مناطقی با اقلیم مرطوب، نوسانات شدت وقوع خشکسالی و ترسالی بسیار زیاد است. نتایج حاکی از آن است که دو شاخص PDSI و EDDI برای ارزیابی خشکسالی در اقلیم خشک مناسب هستند.