آب و خاک - فهرست مقالات

هواشناسی کشاورزی

پیش‌نگری تغییرات دما و بارندگی تحت سناریوهای CMIP6 در استان سیستان و بلوچستان

سمیه میرشکاری؛ فاطمه یعقوبی؛ سید ابوالفضل هاشمی

دوره 38، شماره 6 ، بهمن و اسفند 1403، ، صفحه 780-765

https://doi.org/10.22067/jsw.2024.89164.1422

چکیده

تغییر اقلیم به‌دلیل تأثیرات مخرب زیست‌محیطی و اجتماعی-اقتصادی آن به مهم‌ترین چالش در قرن بیست و یکم تبدیل شده‌ است. در این مطالعه، 10 مدل گردش عمومی از ششمین گزارش IPCC جهت پیش‌نگری تغییرات بارندگی و دما در سه منطقه ایرانشهر، زابل و زاهدان در استان سیستان و بلوچستان مورد ارزیابی قرار گرفتند. سپس روش‌های مختلف تصحیح اریبی در CMhyd ارزیابی ... بیشتر تغییر اقلیم به‌دلیل تأثیرات مخرب زیست‌محیطی و اجتماعی-اقتصادی آن به مهم‌ترین چالش در قرن بیست و یکم تبدیل شده‌ است. در این مطالعه، 10 مدل گردش عمومی از ششمین گزارش IPCC جهت پیش‌نگری تغییرات بارندگی و دما در سه منطقه ایرانشهر، زابل و زاهدان در استان سیستان و بلوچستان مورد ارزیابی قرار گرفتند. سپس روش‌های مختلف تصحیح اریبی در CMhyd ارزیابی شدند و با استفاده از روشی که از کارایی بالاتری نسبت به سایر روش‌ها برخوردار بود، بارندگی و دمای حداکثر و حداقل مدل‌های منتخب برای سه دوره زمانی در آینده (2050-2026، 2075-2051 و 2100-2076) تحت دو سناریو SSP2-4.5 و SSP5-8.5 تصحیح گردیدند. داده‌های تصحیح اریبی‌شده مدل‌های منتخب میانگین‌گیری شده و سپس تغییرات آن‌ها در دو مقیاس ماهانه و سالانه در سه دوره آینده نسبت به دوره پایه (2014-1994) موردارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که از 10 مدل مورد مطالعه، 8 مدل از کارایی خوبی (R2 < 40/0، 02/12 < RMSE < 23/4 درجه‌سانتی‌گراد، 74/0 < NSE < 12/0، 59/9 < MAE < 36/3 درجه‌سانتی‌گراد) در شبیه‌سازی دمای حداقل و حداکثر روزانه برخوردار بودند. بااین‌حال، کارایی تمامی مدل‌ها در شبیه‌سازی‌شده بارندگی روزانه ضعیف بود (R2 ˃ 19/0، 70/3 < RMSE < 24/1 میلی‌متر، 57/0- < NSE < 41/7-، 85/0 < MAE < 23/0 میلی‌متر). از بین روش‌های مختلف تصحیح اریبیِ دما و بارندگی موجود در CMhyd، روش نقشه‌برداری توزیع دما و بارشبهترین عملکرد را داشتند و سبب بهبود کارایی خروجی‌های مدل‌های اقلیمی گردیدند. به‌طور میانگین در همه مکان‌ها، دمای حداکثر سالانه در دوره‌های پیش‌بینی‌شده نزدیک، میانه و دور به‌ترتیب 3/1، 1/2، و 8/2 درجه‌سانتی‌گراد تحت SSP2-4.5 و 6/1، 1/3، و 1/5 درجه‌سانتی‌گراد تحت SSP5-8.5 افزایش نشان خواهد داد. درحالی‌که برای دمای حداقل، میزان افزایش 6/1، 6/2، و 4/3 درجه‌سانتی‌گراد برای SSP2-4.5 و 9/1، 9/3، و 3/6 درجه‌سانتی‌گراد برای SSP5-8.5 خواهد بود. بارندگی سالانه در تمامی مکان‌ها بین 22/58- تا 33/49 درصد نسبت به دوره پایه تحت سناریوی SSP5-8.5 به‌ترتیب در دوره‌های آینده نزدیک و دور در زابل و ایرانشهر متغیر خواهد بود. افزایش سالانه در میانگین دمای حداکثر و حداقل عمدتاً ناشی از افزایش دمای هوا درماه‌های ژانویه، فوریه، آگوست، سپتامبر، اکتبر، نوامبر و دسامبر خواهد بود. کاهش سالانه بارندگی نیز عمدتاً از کاهش بارندگی درماه‌های ژانویه، فوریه، مارچ، نوامبر و دسامبر و افزایش سالانه بارندگی از افزایش قابل‌توجه بارندگی در ماه‌های می و اکتبر نسبت به دوره پایه ناشی خواهد شد. نتایج مطالعه حاضر می‌تواند به بهبود درک ما از اثرات تغییر اقلیم بر منطقه موردمطالعه کمک کند و برنامه‌ریزان و ذینفعان را تشویق کند تا راهبردهای بهینه برای کاهش اثرات منفیِ آن را شناسایی کنند.

هواشناسی کشاورزی

تحلیل روند دمای شمال غرب ایران بر اساس مقادیر فرین و ارتباط آن با گردش کلی جو

خدیجه جوان؛ علیرضا موقری

دوره 38، شماره 5 ، آذر و دی 1403، ، صفحه 647-629

https://doi.org/10.22067/jsw.2024.86169.1366

چکیده

بررسی تغییرات وقایع حدی ناشی از گرمایش جهانی و تغییر اقلیم و ارزیابی اثرات آنها بر بخش‌های مختلف جامعه بسیار مهم است. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات شاخص‌های حدی دما در شمال‌غرب ایران و ارتباط آنها با گردش کلی جو میباشد. بدین منظور ابتدا با استفاده از دادههای دمای روزانه 20 ایستگاه سینوپتیک شمال غرب ایران در دوره 25 ساله (2010-1986) ... بیشتر بررسی تغییرات وقایع حدی ناشی از گرمایش جهانی و تغییر اقلیم و ارزیابی اثرات آنها بر بخش‌های مختلف جامعه بسیار مهم است. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات شاخص‌های حدی دما در شمال‌غرب ایران و ارتباط آنها با گردش کلی جو میباشد. بدین منظور ابتدا با استفاده از دادههای دمای روزانه 20 ایستگاه سینوپتیک شمال غرب ایران در دوره 25 ساله (2010-1986) شاخصهای حدی دما محاسبه شد و سپس نقشههای توزیع مکانی این شاخصها ترسیم گردید. برای بررسی تغییرات گردش کلی جو و تأثیر آن بر وقایع حدی نیز، دادههای گردش جو برای دوره آماری 1985-1961 به‌عنوان نماینده اقلیم پیشین و دوره آماری 2016-1986 به‌عنوان دوره تظاهر تغییر اقلیم بر اساس دادههای باز تحلیل NCEP/NCAR دریافت گردید. سپس نقشههای تفاضل با استفاده از پارامترهای ارتفاع ژئوپتانسیل و چرخندگی نسبی تراز 500 هکتوپاسکال، امگای سطح زمین، ضخامت جو و دمای هوای سطح زمین ترسیم گردید. نتایج بررسی تغییرات شاخصهای حدی نشان داد در اکثر ایستگاههای شمالغرب ایران شاخص‌های حدی سرد رو به کاهش است، درحالی‌که شاخص‌های حدی گرم افزایش یافته است. بررسی تأثیر گردش کلی جو بر تغییرات شاخص‌های حدی نیز نشان داد که تقویت گردش آنتی‌سیکلونی و افزایش ارتفاع ژئوپتانسیل از طریق افزایش پایداری جو، تغییرات اقلیمی در شمال غرب ایران را تشدید نموده است. بررسی نقشه‌های تفاضل دمای فصلی نیز حاکی از این است که کل منطقه در فصول گرم و سرد سال با افزایش دما و تنها شمال استان آذربایجان غربی اندکی کاهش دمای دوره سرد سال را منعکس می‌سازد که معنادار نمی‌باشد.

هواشناسی کشاورزی

پیش‌نگری بارش‌های فرین در حوضه دریاچه ارومیه تحت شرایط تغییر اقلیم

نسرین ابراهیمی؛ آذر زرین؛ عباس مفیدی؛ عباسعلی داداشی رودباری

دوره 37، شماره 5 ، آذر و دی 1402، ، صفحه 769-785

https://doi.org/10.22067/jsw.2023.81891.1270

چکیده

سطح آب و وسعت دریاچه ارومیه در طی سالهای اخیر نسبت به میانگین بلند مدت، کاهش چشمگیری داشته و ادامه حیات آن را با تهدید جدی مواجه کرده است. لذا بررسی دقیق وضعیت بارش حوضه و پیشنگری آن در آینده به‌عنوان یکی از مهم‌ترین متغیرهای اقلیمی اثرگذار در برنامهریزیهای آینده ضروری است. این پژوهش با هدف بررسی وضعیت بارشهای فرین حوضه ... بیشتر سطح آب و وسعت دریاچه ارومیه در طی سالهای اخیر نسبت به میانگین بلند مدت، کاهش چشمگیری داشته و ادامه حیات آن را با تهدید جدی مواجه کرده است. لذا بررسی دقیق وضعیت بارش حوضه و پیشنگری آن در آینده به‌عنوان یکی از مهم‌ترین متغیرهای اقلیمی اثرگذار در برنامهریزیهای آینده ضروری است. این پژوهش با هدف بررسی وضعیت بارشهای فرین حوضه دریاچه ارومیه در آینده نزدیک انجام شده است. برای این منظور از دادههای بارش پنج مدل از پروژه مقایسه مدل‌های جفت‌شده فاز ششم (CMIP6) تحت سه سناریو SSP1-2.6، SSP3-7.0 و SSP5-8.5 طی دوره تاریخی (2014-1990) و آینده نزدیک (2050-2026) با تفکیک افقی 5/0 درجه قوسی استفاده شده است. برای کاهش خطای مدلهای منفرد، یک مدل همادی (CMIP6-MME) بر اساس روش میانگینگیری بیزین (BMA) از مدل‌های منفرد تولید شد. درستی مدلهای منفرد CMIP6 و مدل CMIP6-MME با دو سنجه میانگین اریبی خطا (MBE) و مجذور میانگین مربعات خطای بهنجار شده (NRMSE) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد مدلهای منفرد در برآورد بارش در حوضه دریاچه ارومیه کمبرآوردی دارند. مدل همادی تولید شده مقدار دو سنجه MBE و NRMSE را در سطح حوضه به مقدار قابل توجهی کاهش داد که بر این اساس نسبت به مدلهای منفرد از کارایی بالاتری برخوردار است. یافتهها بیانگر آن است که، حوضه دریاچه ارومیه روزهای همراه با بارش سنگین و خیلی سنگین بیشتری را در آینده نزدیک تجربه خواهد نمود. شدت بارش روزانه در بخشهای بزرگی از حوضه، بخصوص در مناطق غربی و شمالی، روند افزایشی خواهد داشت. بطور کلی ریسک ناشی از بارشهای سیل‌آسا در حوضه دریاچه ارومیه در دوره آینده نزدیک بسیار محتمل است که لازم است برنامههای اقدام اقلیمی و پیشگیرانه همانند مدیریت ریسک اقلیمی در اولویت برنامه‌ریزیهای مرتبط با این منطقه باشد.

هواشناسی کشاورزی

واکاوی تغییر‌پذیری طول فصل رشد و درجه-روزهای رشد محصولات کشاورزی در مناطق مرتفع و ساحلی

سیدفاضل ضیائی اصل؛ علی اکبر سبزی پرور

دوره 35، شماره 4 ، مهر و آبان 1400، ، صفحه 599-612

https://doi.org/10.22067/jsw.2021.69480.1041

چکیده

پایداری در تولید به عوامل گوناگونی وابسته است. یکی از مهمترین عواملی که پایداری در تولید را به شدت تحت تأثیر قرار می‌دهد و باعث افزایش یا کاهش عملکرد محصولات کشاورزی می‌گردد، عوامل محیطی به‌ویژه عوامل اقلیمی می‌باشد. رشد و نمو و گذر از مراحل فنولوژی گیاهان، تا حد زیادی به‌واسطه دمای پایه (Tb) و میزان تجمع درجه-روز‌های رشد (GDD) در طول ... بیشتر پایداری در تولید به عوامل گوناگونی وابسته است. یکی از مهمترین عواملی که پایداری در تولید را به شدت تحت تأثیر قرار می‌دهد و باعث افزایش یا کاهش عملکرد محصولات کشاورزی می‌گردد، عوامل محیطی به‌ویژه عوامل اقلیمی می‌باشد. رشد و نمو و گذر از مراحل فنولوژی گیاهان، تا حد زیادی به‌واسطه دمای پایه (Tb) و میزان تجمع درجه-روز‌های رشد (GDD) در طول فصل رشد (GSL) تنظیم می‌شود. در این پژوهش شاخص‌های کشاورزی GDD و GSL طی سال‌های زراعی 1338– 1337 تا 1397-1396 بر مبنای آستانه‌های صفر، پنج و 10 درجه سانتی‌گراد بر اساس دمای روزانه همگن 27 ایستگاه سینوپتیک هواشناسی نواحی مرتفع و ساحلی کشور محاسبه شد. با استفاده از آزمون من-کندال، روند تغییرات GDD و GSL تحت برنامه R استخراج و تحلیل شد. نتایج نشان داد که شاخص GSL برای آستانه‌های دمایی صفر و 5 درجه سانتی‌گراد در دوره‌های آماری 30 ساله اول (1338-1367) و 30 ساله دوم (1368-1397) تغییرات کمی را شاهد بوده است، ولی برای دمای 10 درجه سانتی‌گراد در 11 ایستگاه‌ دارای روندی معنادار بود. میزان انحراف از میانگین GSL در نواحی ساحلی بیشتر از نواحی مرتفع بود. این روند افزایشی در نواحی ساحلی از دهه 50 و در نواحی مرتفع از دهه 70 شمسی آغاز و تاکنون ادامه دارد. در این پژوهش مجموع سالانه GDD در دوره‌ آماری سی‌‌ساله اول حدود 41 درصد ایستگاه‌ها روند معنادار افزایشی را تجربه نمودند، در حالی‌که برای سی سال دوم به دلیل شتابگیری سیگنال‌های تغییر اقلیم روند افزایشی GDD به 93 درصد ایستگاه‌های مورد مطالعه گسترش یافت.

تغییر اقلیم در ایران از دیدگاه تغییرات آب قابل بارش، نم ویژه و باد برداری

سید محمد جعفر ناظم السادات؛ لیلی عباسی؛ صدیقه مهرآور

دوره 34، شماره 6 ، بهمن و اسفند 1399، ، صفحه 1337-1349

https://doi.org/10.22067/jsw.v34i6.76456

چکیده

تغییرات زمستانه اقلیمی ایران و بخش‌هایی از کشورهای همسایه با بررسی تغییرات مکانی- زمانی پراسنجهای آب قابل بارش و نمویژه و باد برداری ارزیابی شد. در این راستا، اندازه ماهانه ژانویه تا مارس این پراسنجها برای دوره 2017-1960 در پیکسلهایo5/2 * o5/2 از دادههای نسخه دوم بازتحلیل سازمان ملی جوی و اقیانوسی آمریکا فراهم گردید. چند ویژگی ... بیشتر تغییرات زمستانه اقلیمی ایران و بخش‌هایی از کشورهای همسایه با بررسی تغییرات مکانی- زمانی پراسنجهای آب قابل بارش و نمویژه و باد برداری ارزیابی شد. در این راستا، اندازه ماهانه ژانویه تا مارس این پراسنجها برای دوره 2017-1960 در پیکسلهایo5/2 * o5/2 از دادههای نسخه دوم بازتحلیل سازمان ملی جوی و اقیانوسی آمریکا فراهم گردید. چند ویژگی آماری (مانند میانگین فصلی) این دادهها نخست برای در دو بازه زمانی 29 ساله (1960 تا 1988 و 1989 تا 2017) و سپس برای پنج دوره ده ساله پیاپی و یک دوره هشت ساله (2017-2010) با هم مقایسه شد. کمترین اندازه آب قابل بارش و بیشترین اندازه نم ویژه در پهنه کوهستانی شمالباختری، باختر و مرکز کشور دیده شد. در سنجش با بازه1960 تا 1988، بازه زمانی 1989 تا 2017 با کاهش معنیداری در اندازه آب قابل بارش، نم ویژه، بادهای باختروزان و جنوبوزان به ویژه در گستره جنوب باختری ایران روبرو بود. در بازه زمانی 1960 تا 1969، بیشترین اندازههای مثبت بی‌هنجاری در اندازه این پراسنجها برای بخش‌های بزرگی از ایران بویژه گسترههای باختری و جنوب باختری دیده شد. کمترین اندازه این پراسنج‏ها نیز وابسته به دوره 2009-2000 بود. به جز دوره 1999-1990، اندازههای آب قابل بارش و نم ویژه به گونه‎ای پیوسته برای دهههای پس از 1970 کاهش یافته است. افزایش (کاهش) سرعت بادهای باختروزان و جنوبوزان، با بیشتر (کم) شدن آب قابل بارش و نم ویژه در بخش‌های بزرگی از ایران همراه بوده است. در سنجش با دهه 1960، در دیگر دههها و بویژه دو دهه 2000 و 2017 از سرعت این بادها کاسته شده و در برابر بادهای خشک خاوروزان و شمالوزان چیره میشود.

پیش‌نگری نمایه‌های حدی دما بر اساس سناریوهایRCP در شمال شرق کشور

سعیده کوزه گران؛ محمد موسوی بایگی؛ ایمان بابائیان

دوره 34، شماره 6 ، بهمن و اسفند 1399، ، صفحه 1351-1366

https://doi.org/10.22067/jsw.v34i6.85845

چکیده

یافته‌های هیات بین‌الدولی تغییر اقلیم نشان از افزایش میانگین و مقادیر حدی دما تحت شرایط گرمایش جهانی دارد. در این بین شرق کشور منطقه‌ای مستعد برای کاشت گیاه زعفران می‌باشد. از آنجا که این گیاه حساس به مقادیر حدی دما می‌باشد، لذا در این تحقیق چشم‌انداز رخدادهای حدی دمایی منطقه در سه دوره آینده نزدیک (2050-2026)، میانه (2075-2051) و دور (2100-2076) ... بیشتر یافته‌های هیات بین‌الدولی تغییر اقلیم نشان از افزایش میانگین و مقادیر حدی دما تحت شرایط گرمایش جهانی دارد. در این بین شرق کشور منطقه‌ای مستعد برای کاشت گیاه زعفران می‌باشد. از آنجا که این گیاه حساس به مقادیر حدی دما می‌باشد، لذا در این تحقیق چشم‌انداز رخدادهای حدی دمایی منطقه در سه دوره آینده نزدیک (2050-2026)، میانه (2075-2051) و دور (2100-2076) تحت سناریوهای واداشت تابشی RCP مورد مطالعه قرار گرفت. برای برآورد چشم‌انداز آینده از داده‌های مدل MPI-ESM-LR از سری مدل‌های CMIP5 که با استفاده از روش آماری BCSD ریزمقیاس شده بودند، استفاده شد. با استفاده از نرم‌افزار RClimDex، نمایه‌های حدی استخراج گردیدند. نتایج این پژوهش نشان دادند که در سه دوره آینده نزدیک، میانه و دور و تحت هر دو سناریوی RCP4.5 و RCP8.5، شاخصهای حدی گرم افزایش وشاخص حدی سرد کاهش می‌یابند. همچنین شاخصهای بیشینه دمای حداکثر روزانه (TXx)، کمینه ماهانه دمای حداکثر روزانه (TXn)، تعداد شب‌های حارهای (TR20)، کمینه ماهانه دمای حداکثر روزانه (TXn) در همه ایستگاهها روند افزایشی داشته است، در حالی‌که درصد روزهایی که دمای حداکثر کمتر از صدک دهم باشد (TX10P)که نشان‌دهنده کاهش روزهای سرد میباشد، برای همه ایستگاهها داری روند منفی است. شیب تغییرات شاخص های مورد بررسی در سناریویRCP8.5 در ایستگاه‌های مورد مطالعه بیشتر از شیب تغیییرات ﺳﻨﺎرﯾﻮی RCP4.5 ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد، که این شیب تغییرات در اغلب شاخص‌ها در آینده دور بیشتر از آینده نزدیک می باشد.

اثر تغییرات اقلیمی بر رواناب و تبخیر و تعرق حوزه آبخیز مهرگرد

زهرا نوری؛ علی طالبی؛ بابک ابراهیمی

دوره 34، شماره 1 ، فروردین و اردیبهشت 1399، ، صفحه 225-239

https://doi.org/10.22067/jsw.v34i1.82329

چکیده

تغییر اقلیم اثرات قابل توجهی بر چرخه آبی دارد، به گونه‌ای که می‌تواند تهدیدی بزرگ برای سامانه‌های آبی در جهان قلمداد شود. هدف از این مطالعه بررسی اثر احتمالی تغییر متغیر‌های اقلیمی بر رواناب و تبخیر و تعرق حوزه آبخیز مهرگرد است. برای این منظور با استفاده از مدل SDSM5.2 و سناریویRCP8.5 خروجی مدل تغییر اقلیم CanESM2 ریزمقیاس‌نمایی و برای ... بیشتر تغییر اقلیم اثرات قابل توجهی بر چرخه آبی دارد، به گونه‌ای که می‌تواند تهدیدی بزرگ برای سامانه‌های آبی در جهان قلمداد شود. هدف از این مطالعه بررسی اثر احتمالی تغییر متغیر‌های اقلیمی بر رواناب و تبخیر و تعرق حوزه آبخیز مهرگرد است. برای این منظور با استفاده از مدل SDSM5.2 و سناریویRCP8.5 خروجی مدل تغییر اقلیم CanESM2 ریزمقیاس‌نمایی و برای دوره 2017 تا 2030 شبیه‌سازی شد. از داده‌های روزانه حداقل و حداکثر دما در ایستگاه بروجن و بارش ایستگاه تنگ زردآلو برای دوره پایه 2005-1984 به عنوان ورودی‌های مدل اقلیمی استفاده شد. هم‌چنین برای شبیه‌سازی شرایط هیدرولوژیکی حوزه آبخیز از مدل SWAT2012 استفاده شد. عملیات واسنجی برای دوره 2012-2004 و اعتبارسنجی برای دوره 2016-2013 با استفاده از الگوریتم SUFI-2 انجام شد. نتایج حاصل از ارزیابی مدلSDSM5.2 براساس معیارهای آماری NS، R2و RMSE نشان داد که مدل در شبیه‌سازی متغیر دما نسبت به بارش از دقت بالاتری برخوردار بوده است. بر این اساس برای آینده کاهش 48/53 درصدی بارش و افزایش 84/0 و 99/3 درجه سانتی‌گراد به‌ترتیب برای حداقل و حداکثر دما پیش‌بینی شد. ضریب نش-ساتکلیف و ضریب تعیین برای رواناب در مرحله واسنجی به‌ترتیب 69/0 و 73/0 و برای مرحله اعتبارسنجی به‌ترتیب 58/0 و 71/0 به‌ دست آمدند. هم‌چنین تغییراقلیم باعث کاهش 82/23 درصدی رواناب، کاهش 03/26 درصدی تبخیر و تعرق واقعی و افزایش 20/10 درصدی تبخیر و تعرق پتانسیل خواهد شد.

امکان‌سنجی استفاده از AgMERRA برای پرکردن خلأ داده‌های بارندگی و دما در ایستگاه‌های سینوپتیک افغانستان

احمدرضا رضوی؛ مهدی نصیری محلاتی؛ علیرضا کوچکی؛ علیرضا بهشتی

دوره 32، شماره 3 ، مرداد و شهریور 1397، ، صفحه 601-616

https://doi.org/10.22067/jsw.v32i3.68501

چکیده

تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالش‌های فراروی بشر در قرن جاری است که به نظر می‌رسد اثرات آن در افغانستان به خصوص در بخش کشاورزی بسیار شدید باشد. مطالعه این اثرات بیش از هر چیز مستلزم دسترسی به داده‌های هواشناسی دقیق و کافی به خصوص برای متغیرهای دما و بارش است، اما به دلایل مختلف این داده‌ها در افغانستان از دقت و کفایت لازم برخوردار نیستند. ... بیشتر تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالش‌های فراروی بشر در قرن جاری است که به نظر می‌رسد اثرات آن در افغانستان به خصوص در بخش کشاورزی بسیار شدید باشد. مطالعه این اثرات بیش از هر چیز مستلزم دسترسی به داده‌های هواشناسی دقیق و کافی به خصوص برای متغیرهای دما و بارش است، اما به دلایل مختلف این داده‌ها در افغانستان از دقت و کفایت لازم برخوردار نیستند. در این پژوهش امکان استفاده از پایگاه داده AgMERRA از طریق مقایسه داده‌های آن با داده‌های ثبت شده‌ی چهار ایستگاه سینوپتیک مهم در افغانستان با استفاده از پنج شاخص نکویی برازش (RMSE، NRMSE، MBE، R2 و d)، الگوی تغییرات فصلی و نیز تابع توزیع احتمال آنها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این مطالعه بیانگر قدرت و کارایی لازم داده‌های AgMERRA برای پر کردن خلأها و قابلیت مطلوب آن در تولید سری داده‌های هواشناسی بود. نتایج حاصل از طریق شاخص NRMSE بیانگر قرار گرفتن مقادیر شبیه‌سازی شده در رده عالی و خوب در تمامی ایستگاه‌ها و مقیاس‌های زمانی بود. مقدار شاخص R2 برای شبیه‌سازی درجه حرارت در فواصل زمانی روزانه، 14 روزه و ماهانه بیش از 86/0 بود. بارش در مقیاس زمانی روزانه دارای R2 نامناسب بود، اما با افزایش مقیاس زمانی به 14 روزه و ماهانه مقدار R2 آن در حد قابل قبولی افزایش یافت. مقادیر ضریب توافق d نیز برای بارش‌های 14 روزه و ماهانه مناسب بود (حداقل 87/0). داده‌های شبیه‌سازی شده‌ی AgMERRA در مقیاس ماهانه تبعیت خوبی از الگوی فصلی داده‌های ایستگاهی نشان داد. با این وجود مقادیری از تخمین‌های کمتر و بیشتر از حد واقعی به خصوص در ایستگاه کابل مشاهده شد. این تبعیت از الگو در مقیاس روزانه نیز برای متغیرهای هواشناسی مورد مطالعه در حد قابل قبول بود، اگرچه AgMERRA نتوانست برخی از نوسانات موجود در توزیع احتمال داده‌های دمای حداکثر و حداقل (با بازه یک درجه سانتی‌گراد) را به خوبی شبیه‌سازی نماید.

تحلیل تغییرات زمانی و مکانی آب مجازی در محصول گوجه فرنگی در استان هرمزگان تحت تغییرات اقلیم

ام البنین بذرافشان؛ زهرا گرکانی نژاد مشیزی

دوره 32، شماره 1 ، فروردین و اردیبهشت 1397، ، صفحه 29-43

https://doi.org/10.22067/jsw.v32i1.68792

چکیده

استان هرمزگان رتبه اول تولید گوجه فرنگی خارج از فصل در کشور را داراست، این در حالی‌است که کمبود بارش و به تبع آن کمبود منابع آب شیرین در استان هرمزگان، قرار گرفتن استان در اقلیم فراخشک و همچنین تلفات زیاد آب در بخش کشاورزی موجب بحران جدی آب طی دو دهه اخیر شده است. تحقیق فوق با هدف تغییرات زمانی و مکانی آب مجازی و ردپای آب در محصول گوجه‌فرنگی ... بیشتر استان هرمزگان رتبه اول تولید گوجه فرنگی خارج از فصل در کشور را داراست، این در حالی‌است که کمبود بارش و به تبع آن کمبود منابع آب شیرین در استان هرمزگان، قرار گرفتن استان در اقلیم فراخشک و همچنین تلفات زیاد آب در بخش کشاورزی موجب بحران جدی آب طی دو دهه اخیر شده است. تحقیق فوق با هدف تغییرات زمانی و مکانی آب مجازی و ردپای آب در محصول گوجه‌فرنگی تحت تاثیر تغییرات اقلیمی طی 15 سال گذشته (1381-1395) صورت پذیرفته، تا بر این اساس، ارزش و حجم آب مجازی مبادلاتی در هر شهرستان محاسبه و تاثیر تغییر متغیرهای اقلیمی موثر بر ردپای آب مشخص گردد. نتایج نشان داد، متوسط وزنی ردپای آب در تولید گوجه‌فرنگی 936/0 مترمکعب در کیلوگرم بوده که بیشترین و کمترین میزان ردپای آب مربوط به شهرستان جاسک و بستک با مقدار 54/1 و 66/0مترمکعب برکیلوگرم است. متوسط حجم ردپای صادرات آب مجازی گوجه‌فرنگی 8/10 میلیون متر مکعب با ارزش 28 میلیون ریال می‌باشد که بیشترین و کمترین سهم را به‌ترتیب شهرستان بندرعباس و بشاگرد داشته‌اند، اما به‌ترتیب بالاترین و پائین‌ترین ارزش آب مجازی مربوط به شهرستان بستک و جاسک است. تغییرات زمانی ردپای آب نشان می‌دهد، روند ردپا در بخش مرکزی رو به کاهش و در سایر بخش‌ها فاقد روند معنی‌دار است، این در حالی‌است که متغیر ساعات آفتابی نیز روبه کاهش بوده و در بین فاکتورهای غیراقلیمی روند عملکرد در بخش مرکزی افزایش قابل توجهی نشان می‌دهد، لذا روند تغییرات ردپای آب را می‌توان به عوامل غیراقلیمی مرتبط دانست.

بررسی روند و زمان تغییر روند بارش حوضه دریاچه ارومیه

محمد ناظری تهرودی؛ فرشاد احمدی؛ کیوان خلیلی

دوره 31، شماره 2 ، خرداد و تیر 1396، ، صفحه 644-659

https://doi.org/10.22067/jsw.v31i2.55338

چکیده

تغییرات اقلیمی در عصر حاضر یکی از چالش‌های مهم زیست محیطی می‌باشد. درک ما از تأثیرات بشر روی محیط، به ویژه آن‌هایی که در ارتباط با گرم شدن ناشی از افزایش گازهای گلخانه‌ای هستند، نشان می‌دهد که تعدادی از پارامترها به احتمال زیاد در حال تغییر می‌باشند. بنابراین بررسی روند تغییرات زمانی بارش در برنامه‌ریزی و طراحی دقیق‌تر پروژه‌های ... بیشتر تغییرات اقلیمی در عصر حاضر یکی از چالش‌های مهم زیست محیطی می‌باشد. درک ما از تأثیرات بشر روی محیط، به ویژه آن‌هایی که در ارتباط با گرم شدن ناشی از افزایش گازهای گلخانه‌ای هستند، نشان می‌دهد که تعدادی از پارامترها به احتمال زیاد در حال تغییر می‌باشند. بنابراین بررسی روند تغییرات زمانی بارش در برنامه‌ریزی و طراحی دقیق‌تر پروژه‌های آبی در آینده از اهمیت زیادی برخوردار می‌باشد. در این مطالعه روند تغییرات بارش حوضه دریاچه ارومیه در دو مقیاس سالانه و ماهانه با استفاده از آزمون ناپارامتری من - کندال اصلاح شده با حذف کامل ساختار خودهمبستگی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور 42 ایستگاه بارانسنجی (24 ایستگاه در استان آذربایجان غربی و 18 ایستگاه در استان آذربایجان شرقی) در حوضه دریاچه ارومیه انتخاب و پس از تکمیل دوره آماری 1392-1363 مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج بررسی بارش حوضه دریاچه ارومیه نشان داد که حوضه دریاچه ارومیه در طی سال‌های مورد بررسی ترکیبی از روند کاهشی و افزایشی را تجربه کرده است. روند کاهشی بارش اغلب در ایستگاه‌های مناطق غربی حوضه و مناطق غرب و جنوب غرب دریاچه ارومیه دیده شد. روند افزایشی بارش نیز در مناطق جنوبی و شمال شرقی حوضه دریاچه ارومیه مشاهده گردید. نتایج بررسی زمان تغییر روند در سری بارش حوضه دریاچه ارومیه نشان داد که شکست در سری بارش در اکثر ایستگاه‌هایی که کاهش روند بارش را تجربه کرده‌اند بین سال‌های 1371 تا 1377 بوده است. هم‌چنین نتایج پهنه‌بندی آماره Z آزمون من – کندال اصلاح شده نشان داد که در مقیاس سالانه مناطق تحت تأثیر توده هوای قطبی – قاره‌ای ورودی به ایران از روند کاهشی در بارش سالانه برخوردار هستند.

مطالعه کانی شناسی رس در خاک های واقع بر رسوبات کواترنری شمال شرق ارومیه

پریسا فرزام نیا؛ شهرام منافی؛ حمیدرضا ممتاز

دوره 30، شماره 6 ، بهمن و اسفند 1395، ، صفحه 1993-2004

https://doi.org/10.22067/jsw.v30i6.45040

چکیده

رس ها از فعال ترین اجزای خاک ها هستند. نوع و فراوانی کانی های رسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک را تحت تأثیر قرار داده، در تعیین نوع کاربری اراضی مؤثر می باشد و می توانند بعنوان شواهدی از تغییرات اقلیم مورد استفاده قرار گیرند. در تحقیق حاضر کانی شناسی رس خاک های متشکله در رسوبات کواترنر شمال شرق اورمیه بررسی شد. ایلایت، اسمکتایت، کائولینایت، ... بیشتر رس ها از فعال ترین اجزای خاک ها هستند. نوع و فراوانی کانی های رسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک را تحت تأثیر قرار داده، در تعیین نوع کاربری اراضی مؤثر می باشد و می توانند بعنوان شواهدی از تغییرات اقلیم مورد استفاده قرار گیرند. در تحقیق حاضر کانی شناسی رس خاک های متشکله در رسوبات کواترنر شمال شرق اورمیه بررسی شد. ایلایت، اسمکتایت، کائولینایت، کلرایت، ورمی کولایت و ورمی کولایت با هیدروکسی بین-لایه ای (HIV) کانی های رسی خاک های این منطقه بودند. منشأ ایلایت، کلرایت و کائولینایت به توارث از مواد مادری نسبت داده شد. با توجه به حضور اسمکتایت در مواد مادری خاک ها، بخشی از اسمکتایت های این خاک ها از مواد مادری به ارث رسیده اند. با وجود این گمان می رود قسمت اعظم اسمکتایت ها در این خاک ها منشأ پدوژنیک داشته، از تغییر شکل ایلایت و همچنین نوتشکیلی از محلول خاک بوجود آمده اند. ورمی کولایت ها نیز دارای منشأ پدوژنیک بوده و در خلال تغییر شکل ایلایت به اسمکتایت تولید شده اند. کانی HIV به مقدار کم در افق های مدفون حضور داشت و با توجه به عدم حضور آن در مواد مادری، احتمالا در شرایط مرطوب تر گذشته بصورت پدوژنیک تشکیل شده است. تغییر شکل ایلایت به اسمکتایت در افق های زیرین نیازمند رطوبت بالایی است و با توجه به اقلیم نیمه خشک فعلی منطقه، رطوبت کافی جهت این فرآیند در اعماق زیاد خاکرخ ها و افق های مدفون مهیا نیست. لذا احتمالا تغییر شکل ایلایت به اسمکتایت در افق های مدفون و اعماق زیاد خاک ها در یک اقلیم مرطوب تر گذشته رخ داده است. لذا می توان نتیجه گرفت که اسمکتایت ها و HIV در این خاک ها شواهدی مبنی بر حاکم بودن اقلیم های مرطوب تر گذشته در این منطقه می باشند.

تغییرات فصلی بارش و درجه حرارت حوضه آبخیز کشف رود در دوره های آتی با رویکرد مدل های گردش کلیسری CMIP5

امیرحسین آقاخانی افشار؛ یوسف حسن زاده؛ علی اصغر بسالت پور؛ محسن پوررضا بیلندی

دوره 30، شماره 5 ، آذر و دی 1395، ، صفحه 1718-1732

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.56154

چکیده

چرخه هیدرولوژی در حوضه رودخانه ها و منابع آب قابل دسترس در مناطق خشک و نیمه خشک جهان به شدت تحت تأثیر تغییرات اقلیم و افزایش بیش از حد انتشار گازهای گلخانه ای قرار دارند؛ به گونه ای که در سال های اخیر، افزایش درجه حرارت ناشی از انتشار بیش از حد گازهای گلخانه ای سبب ایجاد یک ناهنجاری در سیستم اقلیم کره زمین گردیده است. هدف از این تحقیق ... بیشتر چرخه هیدرولوژی در حوضه رودخانه ها و منابع آب قابل دسترس در مناطق خشک و نیمه خشک جهان به شدت تحت تأثیر تغییرات اقلیم و افزایش بیش از حد انتشار گازهای گلخانه ای قرار دارند؛ به گونه ای که در سال های اخیر، افزایش درجه حرارت ناشی از انتشار بیش از حد گازهای گلخانه ای سبب ایجاد یک ناهنجاری در سیستم اقلیم کره زمین گردیده است. هدف از این تحقیق بررسی فصلی روند تغییرات آتی مؤلفه های اقلیمی در یکی از بزرگترین حوضه های کوهستانی شمال شرقی ایران (حوضه آبخیز کشف رود) با استفاده از برونداد مدل های گردش کلیسری CMIP5 و تحت سناریوهای جدید انتشار RCP می باشد. در این تحقیق با درنظر گرفتن دو پارامتر بارش و درجه حرارتبه عنوان مهم ترین پارامترهای اقلیمی در حوضه‌های آبخیز، چهارده مدل از بین مدل هایCMIP5 انتخاب گردید. در دوره تاریخی (1384-1371)، داده های شبیه سازی شده توسط این مدل ها با داده های مشاهداتی و با استفاده از چهار معیار ارزیابی شامل: ضریب ناش-ساتکلیف، درصد اریبی، ضریب تعیین و نسبت جذر ریشه مربعات خطاء به انحراف معیار استاندارد داده های مشاهداتی، مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. در نهایت، چهار مدل اقلیمی به نام های GFDL-ESM2G، IPSL-CM5A-MR، MIROC-ESM و NorESM1-M که براساس معیارهای ارزیابی بیشترین انطباق را با داده های مشاهداتی از خود نشان دادند، انتخاب گردید. علاوه بر این، تغییرات اقلیم آینده توسط چهار سناریوی جدید انتشار (RCPs) به نام های RCP2.6، RCP4.5، RCP6.0 و RCP8.5 و تحت سه بازه زمانی آینده نزدیک (1416-1385)، آینده متوسط (1449-1416) و آینده دور (1479-1449) در این چهار مدل مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. به منظور بررسی روند تغییرات سالانه و فصلی مؤلفه های اقلیمی از آزمون غیرپارامتری من-کندال استفاده گردید. نتایج حاصل از آزمون من-کندال، نشان داد که مؤلفه بارش، از یک روند مثبت و منفی که از نظر آماری معنی دار می باشد، پیروی می کند. همچنین درجه حرارت متوسط نیز یک روند مثبتمعنی دار با سطوح اعتماد 90، 99 و 9/99 درصد را از خود نشان داد. بیشترین و کمترین بارش ها در فصل های بهار و تابستان رخ خواهد داد و درجه حرارت متوسط در تمامی فصول سال بیشتر از دوره پایه (تاریخی) می باشد. همچنین، به طور متوسط در تمامی مدل ها و سناریوها، بیشترین و کمترین درجه حرارت متوسط نیز در فصل های تابستان و زمستان حاصل خواهد شد و به تبع آن میزان بارش های فصلی نیز در این فصول به ترتیب کاهش و افزایش خواهد یافت.

بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب حوضه زرینه رود با استفاده از مدل SWAT

بهاره منصوری؛ حجت احمدزاده؛ علیرضا مساح بوانی؛ سعید مرید؛ مجید دلاور؛ سعید لطفی

دوره 28، شماره 6 ، بهمن و اسفند 1394، ، صفحه 1203-1191

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.35633

چکیده

تحقیق حاضر آثار ناشی از تغییر اقلیم را بر دما، بارندگی و رواناب در دوره های آتی با کمک مدل آماری LARS-WG و مدل مفهومی هیدرولوژیکی SWAT مورد ارزیابی قرار می دهد. برای مطالعه موردی، حوضه زرینه رود، بزرگترین زیرحوضه دریاچه ارومیه، انتخاب شد. در گام اول، به منظور تولید داده‌های هواشناسی دوره آتی در حوضه مدل LARS-WG مورد واسنجی قرار گرفت و سپس از ... بیشتر تحقیق حاضر آثار ناشی از تغییر اقلیم را بر دما، بارندگی و رواناب در دوره های آتی با کمک مدل آماری LARS-WG و مدل مفهومی هیدرولوژیکی SWAT مورد ارزیابی قرار می دهد. برای مطالعه موردی، حوضه زرینه رود، بزرگترین زیرحوضه دریاچه ارومیه، انتخاب شد. در گام اول، به منظور تولید داده‌های هواشناسی دوره آتی در حوضه مدل LARS-WG مورد واسنجی قرار گرفت و سپس از 14 مدل از مدل های AOGCM استفاده گردیده و خروجی این مدل ها برای دوره 2030-2015 در 6 ایستگاه سینوپتیک با استفاده از مدل LARS-WG کوچک مقیاس شدند. از مدل SWAT جهت ارزیابی تأثیرات تغییر اقلیم بر میزان رواناب حوضه استفاده گردید. بدین منظور ابتدا این مدل با استفاده از 6 ایستگاه هیدرومتری برای دوره 2007-1987 واسنجی و اعتبارسنجی شد که مقادیر ضریب تعیین (R2 ) به ترتیب بین 49/0 تا 71/0 و 54/0 تا 77/0 بدست آمد. در ادامه با معرفی میانگین نتایج ریزمقیاس شده مدل های AOGCM به مدل SWAT تغییرات رواناب خروجی از حوضه در طی دوره 2030-2015 شبیه سازی گردید. میانگین نتایج مدل LARS-WG نشان داد که متوسط ماهانه درجه حرارت حداقل و حداکثر در دوره 2030-2015 افزایش خواهد یافت. همچنین متوسط ماهانه بارندگی در فصل بهار کاهش یافته در حالی که به مقدار آن در فصل های تابستان و پاییز افزوده خواهد شد. نتایج نشان داد که در دوره‌ آتی نه تنها در مقدار بارش بلکه در الگوی بارش نیز تغییراتی رخ خواهد داد. نهایتا نتایج نشان از کاهش 28 درصدی رواناب ورودی به سد زرینه رود در دوره‌ی آتی نسبت به دوره‌ی پایه دارد.

بررسی سناریوهای تخصیص بهینه آب رودخانه بار نیشابور با استفاده از مدل WEAPتحت سناریوی اقلیمی A2

قاسم قندهاری؛ جابر سلطانی؛ محسن حمیدیان پور

دوره 29، شماره 5 ، آذر و دی 1394، ، صفحه 1158-1172

https://doi.org/10.22067/jsw.v29i5.32686

چکیده

رشد سریع جمعیت و متناسب با آن افزایش نیاز آبی اعم از مصارف شرب، صنعت، کشاورزی و توسعه شهریو محدودیت های موجود ضرورت برنامه ریزی در جهت استفاده از این منبع حیات بخش را بیش از پیش ایجاب می نماید. در این تحقیق از خروجی های مدل گردش عمومی جو (HadCM3) و مدل ریزمقیاس نمایی آماری SDSMجهت بررسی تغییرات بارندگی و دما تحت سناریوی اقلیمی A2در حوضه رودخانه ... بیشتر

ارزیابی مقایسه‌ای مدل‌های SDSM، IDW و LARS-WG برای شبیه‌سازی و ریز مقیاس کردن دما و بارش

زهره دهقان؛ فرشاد فتحیان؛ سعید اسلامیان

دوره 29، شماره 5 ، آذر و دی 1394، ، صفحه 1376-1390

https://doi.org/10.22067/jsw.v29i5.32589

چکیده

یکی از مشکلات خروجی مدل‌های GCM بزرگ مقیاس بودن آنها است که استفاده از ابزارهای ریز مقیاس را برای تبدیل داده‌های بزرگ مقیاس جهانی به داده‌های اقلیمی برای منطقه‌ مورد، نظر ضروری کرده است. بدین منظور، مدل‌ها و روش‌های مختلفی توسعه یافته‌اند که قطعیت و صحت نتایج هر کدام از آنها در منطقه مورد نظر می‌بایست بررسی گردد تا بتوان به نتایج ... بیشتر یکی از مشکلات خروجی مدل‌های GCM بزرگ مقیاس بودن آنها است که استفاده از ابزارهای ریز مقیاس را برای تبدیل داده‌های بزرگ مقیاس جهانی به داده‌های اقلیمی برای منطقه‌ مورد، نظر ضروری کرده است. بدین منظور، مدل‌ها و روش‌های مختلفی توسعه یافته‌اند که قطعیت و صحت نتایج هر کدام از آنها در منطقه مورد نظر می‌بایست بررسی گردد تا بتوان به نتایج واقعی‌تری در آینده دست یافت. در مطالعه حاضر، عملکرد مدل‌های SDSM، IDW و LARS-WG برای ریزمقیاس کردن داده‌های دما و بارش ایستگاه سینوپتیک پارس آباد، مقایسه و ارزیابی شدند. کالیبراسیون و صحت‌سنجی دو مدل SDSM و LARS-WG در مورد دما نشان داد که دو مدل دارای توانایی بیشتری در شبیه سازی دما نسبت به بارش می‌باشند و در تمام مدل‌ها، برای بیشتر ماه‌های گرم، افزایش دما مشاهده گردید. بطورکلی، نتایج نشان دادند که هر سه مدل عملکرد مشابه و خوبی برای شبیه‌سازی و ریز مقیاس کردن داده‌های دما دارند. در مورد بارش نتایج سه مدل تفاوت قابل توجه‌ای نسبت به یکدیگر نشان دادند و شدت کاهش و افزایش بارش نسبت به دوره پایه در مدل IDW نسبت به دو مدل دیگر بیشتر و در مدل LARS-WG نسبت به دو مدل دیگر کمتر است. اما در مورد تبخیر و تعرق محاسبه شده، نتایج دو مدل SDSM و IDW حاکی از افزایش تبخیر و تعرق در تمامی ماه‌ها حتی به میزان ناچیز و حداکثر در اوخر بهار و تابستان می‌باشد. درحالی‌که، تبخیر و تعرق محاسبه شده در مدل LARS-WG برآورد بسیار پایین‌تری را نسبت به دوره پایه نشان داده است که حاکی از توانایی پایین مدل در محاسبه این متغیر می‌باشد.

مقایسه مدل‌های سری زمانی و شبکه عصبی با نتایج سناریوهای انتشار در پیش‌بینی بارندگی

سحر بابایی حصار؛ رضا قضاوی

دوره 29، شماره 4 ، مهر و آبان 1394، ، صفحه 943-953

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.32168

چکیده

بارش از مهمترین پارامترهای اقلیمی اثرگذار بر رژیم هیدرولوژیکی حوضه‌های آبخیز است. روش‌های مختلفی جهت پیش‌بینی میزان بارش ارائه شده است که از جمله آنها می‌توان به مدل‌‌‌های سری زمانی و شبکه عصبی مصنوعی اشاره نمود. این مدل‌ها بدون در نظر داشتن مسئله گرمایش جهانی و تغییر اقلیم پارامترهای اقلیمی را پیش‌بینی می‌کنند. هدف از انجام ... بیشتر

پایش خشکسالی بر مبنای شاخص بارش- تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI) تحت تأثیر تغییر اقلیم

حمید زارع ابیانه؛ محمد قبائی سوق؛ ابوالفضل مساعدی

دوره 29، شماره 2 ، خرداد و تیر 1394، ، صفحه 374-392

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.36472

چکیده

ویژگی‌های خشکسالی به عنوان یکی از وقایع محیطی، در دوره‌های آتی ممکن است تحت تأثیر تغییرات اقلیمی تغییر نماید. در این تحقیق با بررسی شاخص‌های بارش- تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI)، شناسائی خشکسالی (RDI) و بارش استاندارد شده (SPI)، از شاخص SPEI برای پایش وضعیت خشکسالی ایستگاه سینوپتیک همدان تحت تأثیر تغییر اقلیم در دهه‌های آتی استفاده شده‌است. ... بیشتر ویژگی‌های خشکسالی به عنوان یکی از وقایع محیطی، در دوره‌های آتی ممکن است تحت تأثیر تغییرات اقلیمی تغییر نماید. در این تحقیق با بررسی شاخص‌های بارش- تبخیر و تعرق استاندارد شده (SPEI)، شناسائی خشکسالی (RDI) و بارش استاندارد شده (SPI)، از شاخص SPEI برای پایش وضعیت خشکسالی ایستگاه سینوپتیک همدان تحت تأثیر تغییر اقلیم در دهه‌های آتی استفاده شده‌است. بدین منظور دورة 2010-1981 به عنوان دورة پایه انتخاب و شبیه‌سازی شرایط اقلیم آتی بر مبنای سناریوهای انتشار A1B، A2 و B1 و اجرای گروهی داده‌های 5 مدل گردش عمومی جو با استفاده از مدل LARS-WG5 در دوره آماری 2040-2011 انجام شد. با شبیه‌سازی مقادیر بارش و دما، شاخص‌های SPEI، RDI و SPI در مقیاس‌های زمانی سالانه و هم‌چنین 1 و 3 و 6 ماهه (کوتاه‌مدت) و 12، 18 و 24 ماهه (بلندمدت) برای دوره‌های پایه و آتی محاسبه و ارتباط بین آن‌ها بررسی گردید. در ادامه، با پایش وضعیت‌های رطوبتی از طریق شاخص SPEI، ویژگی‌های دوره‌های خشک و مرطوب بر مبنای تئوری ران استخراج و برای دوره‌های پایه و آتی با هم مقایسه شدند. نتایج شبیه‌سازی اجرای گروهی مدل‌ها نشان‌داد طی سه دهة آینده بر اساس نتایج سناریوی محتمل A2، دمای متوسط و بارش نسبت به دورة پایه به ترتیب 82/0 درجه سانتی‌گراد و 5/2 درصد افزایش می‌یابند. پایش وضعیت رطوبتی بر مبنای شاخص SPEI نیز نشان‌دهندة تغییرات زیاد شرایط رطوبتی در دهة اول پیش‌بینی، نسبت به دهه‌های دوم و سوم می‌باشد. هم‌چنین انتظار می‌رود در مقیاس‌های بلندمدت تعداد دوره‌های خشک کاهش و تداوم طولانی‌ترین دوره خشک و متعاقب آن حجم کمبودها نسبت به دورة پایه افزایش یابند. علاوه بر این انتظار می‌رود مجموع حجم مازادها در دوره‌های مرطوب نسبت به دوره پایه کاهش یابد که می‌تواند بیانگر افزایش کمبود رطوبتی در دهه‌های آتی باشد.

تأثیر روش‏های خاک‎ورزی، مدیریت بقایای گیاهی و کاربرد کود نیتروژن بر انتشار گاز دی‏اکسید‏کربن از خاک تحت کشت ذرت (Zea mays L.)

روح اله مرادی؛ علیرضا کوچکی؛ مهدی نصیری محلاتی؛ حامد منصوری

دوره 29، شماره 2 ، خرداد و تیر 1394، ، صفحه 489-503

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.41904

چکیده

این تحقیق با هدف ارزیابی اثر انواع شخم، مدیریت بقایای ذرت و سطوح کود نیتروژن بر میزان انتشار گاز دی اکسید کربن جهت کاهش اثرات منفی تغییرات اقلیم انجام شد. بدین منظور، یک آزمایش دو ساله (1390 و 1391) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی مشهد به‏صورت اسپلیت پلات نواری بر پایه طرح بلوک‏های کامل تصادفی در 3 تکرار اجرا شد. فاکتورهای اصلی شامل انواع ... بیشتر این تحقیق با هدف ارزیابی اثر انواع شخم، مدیریت بقایای ذرت و سطوح کود نیتروژن بر میزان انتشار گاز دی اکسید کربن جهت کاهش اثرات منفی تغییرات اقلیم انجام شد. بدین منظور، یک آزمایش دو ساله (1390 و 1391) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی مشهد به‏صورت اسپلیت پلات نواری بر پایه طرح بلوک‏های کامل تصادفی در 3 تکرار اجرا شد. فاکتورهای اصلی شامل انواع شخم (1- شخم رایج و 2- شخم حداقل) و مدیریت بقایای ذرت (1- حفظ بقایای گیاهی محصول سال قبل و 2- عدم وجود بقایای گیاهی) که عمود بر هم اجرا شدند و فاکتور فرعی شامل سطوح مختلف کود اوره (صفر، 150، 300 و 450 کیلوگرم در هکتار) که در داخل شخم اسپلیت گردید، بودند. نتایج نشان داد که میزان انتشار دی‏اکسید کربن برای سال 1390 و 1391 در شخم رایج حدود 15 و 10 درصد بیشتر از شخم حداقل بود. حفظ بقایا در سطح خاک منجر به افزایش معنی‌دار انتشار دی‏اکسید کربن نسبت به شرایط عدم وجود بقایای گیاهی در هر دو سال آزمایش شد. به‏طوری‏که، میزان انتشار در شرایط وجود بقایای گیاهی در سال اول و دوم به ترتیب حدود 36/4 و 37/5 برابر انتشار در عدم حضور بقایای گیاهی بود. با افزایش سطوح کود نیتروژن میزان انتشار گاز دی‏اکسید کربن افزایش یافت. نتایج نشان داد که میزان انتشار در سال دوم تحت تأثیر کلیه اثرات ساده و متقابل تیمارهای مورد بررسی بیشتر از سال اول آزمایش بود. در بررسی انتشار روزانه دی‏اکسید کربن، مشاهده شد که میزان انتشار در هر دو سال آزمایش بیشتر تحت تأثیر بقایای گیاهی قرار گرفت تا نوع شخم و سطوح کود اوره. میزان این صفت تحت تأثیر شخم رایج، وجود بقایای ذرت و سطوح بالای مصرف اوره بالاتر از شخم حداقل، عدم حضور بقایا و سطوح پایین کودی بود. نتایج رگرسیون خطی بین درجه حرارت هوا و میانگین انتشار روزانه دی‏اکسید کربن نشان داد که همبستگی مثبت بین درجه حرارت هوا و انتشار دی‏اکسید کربن وجود داشت.

بررسی کارایی مدل ریز‌ مقیاس نمایی آماری در پیش‌بینی بارش در دو اقلیم خشک و فراخشک

مریم رضایی؛ محمد نهتانی؛ علیرضا مقدم نیا؛ علیجان آبکار؛ معصومه رضائی

دوره 28، شماره 4 ، مهر و آبان 1393، ، صفحه 836-845

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.23119

چکیده

پیش‌بینی میزان بلند ‌مدت بارش در برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب، به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک، از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا در این پژوهش به منظور بررسی اثر تغییر اقلیم بر میزان بارندگی در مقیاس ایستگاهی از مدل آماری SDSM استفاده شده است. داده‌های مورد استفاده در این پژوهش شامل میزان بارندگی روزانه ایستگاه‌های سینوپتیک کرمان ... بیشتر

صحت سنجی داده های دما و بارش شبیه سازی شده توسط اجرای منفرد و گروهی پنج مدل AOGCM برای منطقه شمال شرق ایران

بتول اشرف؛ امین علیزاده؛ محمد موسوی بایگی؛ محمد بنایان اول

دوره 28، شماره 2 ، خرداد و تیر 1393، ، صفحه 253-266

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.38011

چکیده

با توجه به اهمیت مدل های اقلیمی به عنوان ابزار اصلی مطالعات تغییر اقلیم و نیز تعدد این مدل ها، انتخاب بهترین و مناسب ترین مدل برای منطقه مورد مطالعه از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این پژوهش ابتدا داده های دما و بارش شبیه سازی شده توسط 5 مدل BCM2، CGCM3، CNRMCM3، MRICGCM2.3 و MIROC3.2 در سه منطقه تربت حیدریه، سبزوار و مشهد بر اساس سناریوهای انتشار ... بیشتر با توجه به اهمیت مدل های اقلیمی به عنوان ابزار اصلی مطالعات تغییر اقلیم و نیز تعدد این مدل ها، انتخاب بهترین و مناسب ترین مدل برای منطقه مورد مطالعه از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این پژوهش ابتدا داده های دما و بارش شبیه سازی شده توسط 5 مدل BCM2، CGCM3، CNRMCM3، MRICGCM2.3 و MIROC3.2 در سه منطقه تربت حیدریه، سبزوار و مشهد بر اساس سناریوهای انتشار A1B، A2 وB1 به روش تناسبی ریزمقیاس شد. سپس با استفاده از آماره های ضریب همبستگی (R2)، شاخص توافق (D) و میانگین مربعات انحرافات (MSD) صحت سنجی هر یک از مدل ها به طور منفرد و نیز به صورت گروهی انجام شد. نتایج نشان داد که بر اساس اجرای منفرد مدل ها و بر اساس هر سه سناریوی انتشار، در تربت حیدریه و مشهد مدل MRICGCM2.3 و در سبزوار مدل MIROC3.2 بهترین عملکرد را در شبیه سازی دما و مدل های MIROC3.2، MRICGCM2.3 وCNRMCM3 به ترتیب در تربت حیدریه، سبزوار و مشهد دقیق ترین پیش بینی را برای بارش ارائه کرده اند. همچنین دمای شبیه سازی شده توسط همه مدل ها در تربت حیدریه و سبزوار بر مبنای سناریوی B1 و در مشهد بر اساس سناریوی A2 کمترین عدم قطعیت را داشته است. بیشترین دقت در مدل سازی بارش نیز در تربت حیدریه بر اساس سناریوی A2 و در سبزوار و مشهد بر مبنای سناریوی B1 انجام شده است. به طور کلی بررسی آماره های محاسبه شده توسط اجرای گروهی 5 مدل منتخب نشان از کاهش چشمگیر خطای شبیه سازی و درنتیجه افزایش دقت پیش بینی های صورت گرفته بر مبنای هر سه سنایوی انتشار داشته است. در این حالت، بیشترین مطابقت داده های دمای شبیه سازی شده و مشاهده شده در تربت حیدریه و سبزوار بر مبنای سناریوی B1 و در مشهد بر مبنای سناریوی A2 و در مدل سازی بارش در تربت حیدریه بر مبنای سناریوی A2 و در سبزوار و مشهد بر مبنای سناریوی B1 حاصل شده است. بنابراین با عنایت به نتایج این تحقیق لازم است قبل از انجام مطالعات تغییر اقلیم ابتدا مدل GCM بهینه منطقه برای شبیه سازی هر پارامتر اقلیمی انتخاب شود.

بررسی اثرات تغییر اقلیم بر رواناب حوضه های آبریز (مطالعه موردی : حوضه آبریز آجی چای در استان آذربایجان شرقی)

هادی ثانی خانی؛ یعقوب دین پژوه؛ سعید پوریوسف؛ سروین زمان زاد قویدل؛ بهاره صولتی

دوره 27، شماره 6 ، بهمن و اسفند 1392، ، صفحه 1225-1234

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.21513

چکیده

تغییر در دما و الگوی بارش اثرات زیادی بر کمیت و کیفیت منابع آب به خصوص مناطق خشک نظیر ایران دارد. در سال های اخیر وقوع خشکسالی های متعدد در ایران خطری جدی برای منابع آب محسوب می شود. به دلیل افزایش میزان آب مورد تقاضا، بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق به بررسی اثرات تغییر اقلیم بر رواناب در حوضه آجی ... بیشتر

ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر متغیرهای هیدروکلیماتولوژی حوضه سیمینه رود

مصطفی رضایی زمان؛ سعید مرید؛ مجید دلاور

دوره 27، شماره 6 ، بهمن و اسفند 1392، ، صفحه 1247-1259

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.21814

چکیده

دریاچه ارومیه طی سال‌های اخیر شاهد کاهش نگران کننده تراز سطح آب می‌باشد. در این تحقیق با استفاده از داده‌های تغییر اقلیم از مدل HadCM3 (سناریوهایA2 و B2) طی دوره 2039-2010؛ تغییرات دما و بارش در دوره‌های آتی در حوضه سیمینه رود بررسی گردید. جهت ریزمقیاس نمودن این داده‌ها نیز رویکرد جدیدی از ترکیب نرم افزارSDSM و روش TOPSISبکار گرفته شد. در ادامه ... بیشتر

بررسی رفتار منابع آب حوضه قره قوم تحت شرایط تغییر اقلیم (مطالعه موردی: زیر حوضه درگز)

ایمان بابائیان؛ مهدی ضرغامی؛ منصوره کوهی؛ امید بابائیان؛ مریم کریمیان؛ راهله مدیریان

دوره 27، شماره 5 ، آذر و دی 1392، ، صفحه 907-918

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.31184

چکیده

پدیده گرمایش جهانی نشان پررنگی بر چرخه هیدرولوژی و منابع آب دارد. با توجه به نقش آب در توسعه کشاورزی و زیرساخت‌های اقتصادی شهرستان درگز، در این مطالعه اثرات تغییر اقلیم بر متغیرهای هیدرواقلیمی بخشی از حوضه آبریز قره قوم در زیرحوضه‌های دو رودخانه مهم درگز به نام‌های درونگر و قوزقانچای پرداخته شد. داده‌های دیدبانی دربرگیرنده داده‌های ... بیشتر

ارزیابی اثرات هیدرولوژیکی تغییر اقلیم در حوضه آبخیز گرگانرود

محمود آذری مرادی؛ حمید رضا مرادی؛ بهرام ثقفیان؛ منیره فرامرزی

دوره 27، شماره 3 ، مرداد و شهریور 1392، ، صفحه 537-547

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.26051

چکیده

تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالش هایی است که بخش های مختلف زندگی انسان را در روی زمین تحت تاثیر قرار داده است. شرایط اقلیمی گرمتر باعث تشدید چرخه آب، تغییر بارش و تغییر در مقدار و زمان ظهور رواناب می گردد. شمال ایران با توجه به شرایط خاص اقلیمی و اهمیت کشاورزی، یکی از آسیب پذیر ترین مناطق به تغییر اقلیم می باشد ازاین رو تحقیق حاضر به دنبال ... بیشتر تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالش هایی است که بخش های مختلف زندگی انسان را در روی زمین تحت تاثیر قرار داده است. شرایط اقلیمی گرمتر باعث تشدید چرخه آب، تغییر بارش و تغییر در مقدار و زمان ظهور رواناب می گردد. شمال ایران با توجه به شرایط خاص اقلیمی و اهمیت کشاورزی، یکی از آسیب پذیر ترین مناطق به تغییر اقلیم می باشد ازاین رو تحقیق حاضر به دنبال ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر شرایط هیدرولوژیکی حوضه گرگانرود با استفاده از مدل سازی هیدرولوژیکی می باشد. بدینمنظور مدل SWATبرای شبیه سازی رژیم هیدرولوژیکی حوضه و الگوریتم SUFI-2 در نرم افزارSWAT-CUP برای بهینه سازی پارامترهای مدل استفاده شد. سناریو های تغییر اقلیم از خروجی های سه مدل چرخش عمومی جو (CGCM1، HadCM3 و SCIRO) برای حد پایین و بالای انتشار گاز های گلخانه ای (B1 و A1F1) تعریف شد. نتایج مطالعه ضمن تایید کارایی مدل، نشان داد که در شرایط اقلیمی آینده برای دوره زمانی 2099-2070مقدار بارندگی سالانه حوضه به میزان 2/3 تا 7/6درصد کاهش خواهد یافت. نتیجه تغییرات اقلیمی در بخش آب، کاهش مقدار رواناب سطحی به میزان4/0 تا 7/7 درصد، کاهش آب خاک به میزان 2/5 تا 13 درصد، افزایش آبدهی حوضه به میزان 3/5 تا 2/10 درصد و افزایش تبخیر و تعرق بین6/3-6/1درصد خواهد بود. نتایج تحقیق ضمن بیان اهمیت تاثیرات تغییر اقلیم کاربرد آنها را در اتخاذ تدابیر لازم در جهت سازگاری با تغییر اقلیم در سیاست های آتی مدیریت حوضه گرگانرود تاکید می نماید.

تعیین اعتبار مدل RothC جهت برآورد توان ترسیب کربن خاک بوم نظامی بازسازی شده، تحت دو سناریوی اقلیمی متفاوت

جبار فلاحی؛ پرویز رضوانی مقدم؛ مهدی نصیری محلاتی؛ محمدعلی بهدانی

دوره 27، شماره 3 ، مرداد و شهریور 1392، ، صفحه 656-668

https://doi.org/10.22067/jsw.v0i0.26092

چکیده

تغییرات اقلیمی ناشی از افزایش غلظت گازهای گلخانه ای به ویژه دی اکسید کربن، منجر به افزایش توجه به مسئلة ترسیب کربن از طریق بازسازی و حفاظت از پوشش گیاهی شده و در این بین بوم نظام های مناطق خشک از جایگاه ویژه ای برخوردار هستند. از این رو، در این تحقیق اثرات بازسازی و حفاظت، بر روی توان ترسیب کربن خاک در منطقة اجرای پروژه بین‌المللی ترسیب ... بیشتر تغییرات اقلیمی ناشی از افزایش غلظت گازهای گلخانه ای به ویژه دی اکسید کربن، منجر به افزایش توجه به مسئلة ترسیب کربن از طریق بازسازی و حفاظت از پوشش گیاهی شده و در این بین بوم نظام های مناطق خشک از جایگاه ویژه ای برخوردار هستند. از این رو، در این تحقیق اثرات بازسازی و حفاظت، بر روی توان ترسیب کربن خاک در منطقة اجرای پروژه بین‌المللی ترسیب کربن در استان خراسان جنوبی با رویکردی شبیه-سازی، بررسی و اثرات تغییر اقلیم یعنی افزایش دما و کاهش میزان بارندگی بر وضعیت ترسیب کربن در منطقة مذکور مورد مطالعه قرار گرفت. عملیات بازسازی و حفاظت در منطقة مورد مطالعه از سال 1384 شروع شد و هشت سال پس از آن، در فاصلة سال‌های 1390 تا 1391 نمونه برداری خاک به صورت هر دو ماه یک بار، انجام گرفت. در نهایت پس از جمع آوری ورودی‌های اقلیمی، خاکی و مدیریتی مورد نیاز برای مدل RothC، این مدل برای بوم نظام تحت بررسی، مورد ارزیابی و تعیین اعتبار قرار گرفت. علاوه بر این، وضعیت ترسیب کربن منطقة مورد مطالعه در شرایط تغییر اقلیم نیز بررسی گردید. نتایج حاصل از به‌کارگیری مدل RothC نشان داد که این مدل قابلیت به‌کارگیری در بوم نظام های نواحی گرم و خشک را داشته و به خوبی می تواند تغییرات کربن خاک را در طی زمان برآورد نماید؛ به طوری که مقادیر شاخص کارایی مدل، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا به ترتیب برابر 98/0، 98 درصد و 01/0 بود. بر اساس نتایج حاصل از شبیه سازی، روند تغییرات کربن خاک در فاصلة زمانی سال های 2011 تا 2050 در بوم نظام مورد بررسی افزایشی بوده و این عامل از اجرای عملیات حفاظت و نیز تغییر اقلیم احتمالی اثر خواهد پذیرفت. به طوری که، برآورد میزان کربن ترسیب شده در سال 2050 حاکی از بالاتر بودن آن در مناطق تحت حفاظت در مقایسه با نواحی تحت چرا می باشد. علاوه بر این، در اثر تغییر اقلیم یعنی افزایش دما و کاهش بارندگی پیش بینی شده برای منطقة مورد مطالعه، توان ترسیب کربن خاک با کاهش نسبی مواجه خواهد شد.

دوره 38 (1403)

دوره 37 (1402)

دوره 36 (1401)

دوره 35 (1400)

دوره 34 (1399)

دوره 33 (1398)

دوره 32 (1397)

دوره 31 (1396)

دوره 30 (1395)

دوره 29 (1394)

دوره 28 (1393)

دوره 27 (1392)

دوره 26 (1391)

دوره 25 (1390)

دوره 24 (1389)

دوره 23 (1388)

دوره 22 (1387)

کلیدواژه‌ها = تغییر اقلیم

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده