در این مقاله اثر تغییر اقلیم بر رژیم هیدرولوژیکی یک حوضه کوهستانی ارزیابی شده است. به این منظور سناریوهای مدل-های گردش عمومی به روش عامل تغییر ریزمقیاس شده‌اند. سناریوهای اقلیمی به مدل بارش-رواناب روزانه که از پیش برای حوضه به خوبی واسنجی و اعتبارسنجی شده است وارد شده و جریان روزانه رودخانه برای دوره مشاهداتی و سناریوهای اقلیم تغییر یافته آینده (93-2067) شبیه‌سازی شده است. با مقایسه ویژگی‌های جریان شبیه‌سازی شده سناریوهای آینده با دوره فعلی، اثر تغییر اقلیم بر رژیم هیدرولوژیکی رودخانه ارزیابی شده است. به منظور تحلیل عدم قطعیت سناریوهای انتشار، از سه سناریوی A2، A1B، و B1 که به ترتیب بیانگر حالات غلظت زیاد، متوسط، و کم گازهای گلخانه‌ای هستند، استفاده شده است. نتایج حاکی از افزایش میانگین دمای حوضه بین 3 تا 5 درجه و افزایش تبخیر و تعرق در همه ماهای سال است. با وجود عدم قطعیت سناریوهای انتشار، تحت همه سناریوها بارش و جریان سالانه افزایش می‌یابد، اما توزیع فصلی نیز تغییر می کند؛ به گونه‌ای که جریان در پائیز و زمستان افزایش و در بهار و تابستان کاهش می‌یابد. کاهش جریان رودخانه در نیمه دوم سال آبی مبین لزوم توجه به اثرات تغییر اقلیم در طراحی مخازن سدها است. پرونده مقاله

از اثرات مهم و بالقوه تغییر اقلیم، تغییر شدت و فراوانی بارش های سیل زا در آینده است. برای کاهش آثار زیان بار تغییر اقلیم در هر منطقه، لازم است تغییرات بارش‌های حدی آینده در آن جا پیش یابی شود. روش های ریزمقیاس نمایی بسیاری برای ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر بارش توسعه یافته است، اما اغلب این روش ها برای ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر بارش های حداکثر مناسب نیستند. در این میان مدل استوکستیک NSRP که کمتر مورد توجه بوده است، از قابلیت های ویژه ای برخوردار است. در این مطالعه قابلیت مدل NSRP برای تولید بارش روزانه ایستگاه سینوپتیک کرمانشاه و ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر بارش های حداکثر روزانه آزموده شد. نتایج حاکی از موفقیت مدل در شبیه سازی سری بارش روزانه و بارش های حداکثر است و قابلیت استفاده در ارزیابی اثر تغییر اقلیم آینده بر بارش های حدی را دارد. با استفاده از مدل، 100 سری 30 ساله روزانه اقلیم آینده برای سه سناریوی A1B، A2 و B1 مدل CGCM3 تولید شد. بر اساس نتایج، مقدار بارش حداکثر سالانه با تداوم‌های یک تا پنج روز در اقلیم آینده افزایش می یابد. توزیع فصلی وقوع بارش های حداکثر و توزیع فصلی بارش ماهانه تغییر می کند و میانگین بارش سالانه کاهش می‌یابد. افزایش شدت بارش های حداکثر با وجود کاهش بارش سالانه نشان می دهد مطالعه ی اثر تغییر اقلیم بر میانگین بارش نمی تواند اطلاعاتی در خصوص تغییرات بارش های حدی در اختیار گذارد. با توجه به آنکه تغییر اقلیم می تواند اثر مهمی بر بارش های حدی داشته باشد، لازم است اثر تغییر اقلیم در طرح های آینده که متأثر از بارش های حدی است در نظر گرفته شود. پرونده مقاله

در بسیاری از نقاط دنیا در آینده شدت و فراوانی بارش‌های سیل‌آسا در اثر تغییر اقلیم افزایش خواهد یافت. لذا لازم است چنین مطالعاتی بر اساس سناریوهای تغییر اقلیم بازنگری شوند. از ابزار‌های‌ کارآمد در چنین مطالعاتی، مدل‌های مولد داده‌های هواشناسی از جمله LARS-WG است. با آنکه GCMها تغییرات ویژگی‌‌های مختلف بارش را برای آینده پیش‌یابی می‌‌کنند، معمولاً در کاهش‌مقیاس توسط LARS-WG تنها تغییرات میانگین‌ها‌ی ماهانه اعمال می‌شود؛ و از تغییرات سایر مشخصات بارش چشم‌پوشی می‌شود. در این مقاله، ضمن ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر بارش‌های سیل‌آسای گرگان و خرم‌آباد، نتایج روشی که تغییرات مشخصات مختلف بارش را در کاهش‌مقیاس اعمال می‌کند (روش کامل‌تر) با روش متداولی که تنها تغییرات میانگین‌ها را اعمال می‌کند (روش ساده‌تر) مقایسه شده است. برای اقلیم آینده از سناریوهای بارش مدل CanESM2 تحت سناریوهای انتشار RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 در دوره 2065-2036 استفاده شد. نتایج نشان داد که برای ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر بارش‌های سیل‌آسا، علاوه بر تغییرات میانگین‌ها، لازم است تغییرات سایر آماره‌ها نیز اعمال شود. زیرا تفاوت نتایج دو روش قابل توجه است. مثلا در گرگان برای سناریوهای انتشار مختلف، بارش‌های روزانه حداکثر سالانه‌ی با دوره بازگشت 15 سال در آینده نسبت به دوره تاریخی، طبق روش کامل‌تر بین 16 تا 21 درصد، اما طبق روش ساده‌تر، بین 37 تا 49 درصد افزایش می‌یابند. طیق روش کامل‌تر، شدت بارش‌های سیل‌آسای هر دو ایستگاه در آینده افزایش خواهد یافت. این افزایش برای دوره بازگشت 2 سال بین 23% تا 30% و برای دوره بازگشت 30 سال بین 25% تا 29% خواهد بود. پرونده مقاله

زمینه و هدف: در این تحقیق آثار تغییر اقلیم آینده زنجان بر متغیرهای بارش روزانه، کمینه دمای روزانه و بیشینه دمای روزانه، با تحلیل عدم قطعیت های نوسانات طبیعی اقلیم و سناریوهای انتشار، ارزیابی شده است. با منظور نمودن این عدم قطعیت ها، نتایج دامنه وسیعی از حالات محتمل آینده را در بر می گیرد که در افزایش قابلیت اعتماد نتایج بسیار مهم است. روش بررسی: برای کاهش مقیاس سناریوهای آینده از مدل استوکستیک LARS-WG استفاده شده است. خروجی های مدل CGCM3 برای زنجان ریز مقیاس شده است. تحلیل عدم قطعیت سناریوهای انتشار، با مقایسه ی نتایج برای سه سناریوی A1B، A2، و B1 که به ترتیب بیان گر حالات غلظت متوسط، زیاد، و کم گازهای گل خانه ای هستند، انجام شده است. تحلیل عدم قطعیت نوسانات اقلیمی با مقایسه حدود 90% تغییرات 100 سری 30 ساله ی تولید شده توسط مدل LARS-WG برای اقلیم حال و برای هر سناریوی انتشار اقلیم آینده انجام شده است. یافته ها: نتایج حاکی از افزایش قابل توجه میانگین های کمینه دمای روزانه و بیشینه دمای روزانه در اقلیم آینده است. علی رغم نوسانات اقلیم، پیش یابی می شود که در همه ماه های سال میانگین های بیشنه دمای روزانه و کمینه دمای روزانه افزایش یابد. به علاوه، عدم قطعیت سناریوهای انتشار در مقایسه با میزان افزایش دما اندک است. هم چنین در اغلب ماه های سال انتظار می رود که مقدار بارش اقلیم آینده کاهش یابد، اما به دلیل نوسانات اقلیمی، افزایش مقدار بارش نیز با احتمال اندک ممکن است. بحث و نتیجه گیری: متغیرهای دما و بارش اقلیم آینده زنجان نسبت به اقلیم فعلی تغییر خواهد داشت و عدم قطعیت های نوسانات طبیعی اقلیم و سناریوهای انتشار مهم است و لازم است که مورد توجه قرار گیرد. پرونده مقاله

زمینه و هدف: تغییر اقلیم موجب تغییر متغیرهای اقلیمی در آینده می شود. برای پیشگیری از اثرات سوء تغییر اقلیم، لازم است متغیرهای اقلیمی برای آینده پیش بینی شوند. هدف این تحقیق شبیه سازی صحیح بارش و دمای روزانه تهران و یزد، با اقلیم خشک، در دوره 2065-2036 تحت اثر تغییر اقلیم و با درنظر گرفتن عدم قطعیت ها است.روش بررسی: خروجی های مدل CanESM2 تحت سناریوهای RCPs توسط LARS-WG ریزمقیاس شد. در ریزمقیاس نمائی، ویژگی های مختلف سناریوهای بزرگ مقیاس به سناریوهای ریزمقیاس شده انتقال یافت. در اغلب مطالعات پیشین تنها تغییرات میانگین ها در نظر گرفته شده است. عدم قطعیت های سناریوهای انتشار و نوسانات اقلیمی با به کارگیری سه سناریوی انتشار و تولید 100 سری 30 ساله ی متغیرها برای هر سناریو بررسی شد. لذا دامنه وسیعی از حالات محتمل آینده پیش بینی شد و نتایج مطمئن تری به دست آمد.یافته ها: در آینده دمای تهران و یزد در اغلب ماه های سال افزایش می یابد، اما در بعضی از ماه ها نیز کاهش می یابد. به‌عنوان نمونه میانگین دمای حداکثر ماه آوریل (فروردین) در تهران بین 1/6 تا 9/6 و در یزد بین 1/7 تا 2/8 درجه سانتیگراد افزایش می یابد، اما در ماه سپتامبر (شهریور) دمای حداکثر در تهران تا 4/2 و در یزد تا 7/0 درجه کاهش می یابد. بارش سالانه در آینده در تهران بین 20% تا 40% و در یزد بین 43% تا 49% افزایش می یابد. اما تغییرات در ماه های مختلف متفاوت است.بحث و نتیجه گیری: آب و هوای تهران و یزد در آینده می تواند به مقدار زیادی تغییر کند. لذا اتخاذ تدابیر سازگاری با تغییر اقلیم ضروری است. پرونده مقاله

زمینه و هدف: یکی از آثار مهم تغییر اقلیم، تغییر رژیم بارش های حدی در آینده است که پیش بینی آن برای اتخاذ تدابیر مقابله با آثار زیانبار تغییر اقلیم ضروری است. در این مقاله اثر تغییراقلیم بر بارش های روزانه حداکثر سالانه در مناطق خشک ایران ارزیابی شده است. روش بررسی: سناریوهای آینده توسط مدل NSRP ریزمقیاس شد. سری های طولانی مدت بارش روزانه برای اقلیم فعلی و سناریوهای آینده تولید شد و با مقایسه توزیع فراوانی بارش های حدی روزانه دوره تاریخی و سناریوهای آینده، اثر تغییر اقلیم بر بارش های حدی در مناطق خشک ایران ارزیابی شد. روش ریزمقیاس نمایی به گونه ای است که دامنه وسیعی از ویژگی های سناریوهای بزرگ مقیاس به سناریوهای ریزمقیاس شده منتقل شده است. ایستگاه های مورد مطالعه، ایستگاه های سینوپتیک بم، زاهدان، مهرآباد تهران و یزد به عنوان نمایندگان مناطق خشک ایران انتخاب گردید. یافته ها: نتایج اعتبارسنجی نشان داد عملکرد روش مورد استفاده برای شبیه سازی سری بارش روزانه و توزیع بارش های حدی مناسب است. در اغلب ایستگاه ها و تحت سناریوهای مختلف انتشار، شدت بارش های حدی روزانه در آینده افزایش خواهد یافت. این در حالی است که بارش سالانه در آینده کاهش می یابد. به عنوان نمونه در یزد انتظار می رود بارش های حدی 50 ساله بین 14 تا 58 درصد افزایش یابد، اما تغییر میانگین بارش سالانه بین 3% افزایش تا 20% کاهش باشد. بحث و نتیجه گیری: این نتایج بیانگر افزایش وخامت شرایط بارش در مناطق خشک ایران در آینده است. لذا انجام مطالعات وسیع تر و در نظر گرفتن اقدامات پیش گیرانه برای کاهش خسارات تغییر اقلیم آینده دراین مناطق ضروری است. پرونده مقاله

زمینه و هدف: در این مقاله، بزرگی و اهمیت عدم قطعیت های ساختار مدل های GCM و سناریوهای انتشار در نتایج ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر جریان ماهانه حوضه ی رودخانه ی بشار بررسی و مقایسه شده است. روش بررسی: جریان حوضه توسط یک مدل بارش-رواناب مفهومی به خوبی شبیه سازی شد. سناریوهای اقلیمی دوره 93-2067 خروجی شش مدل GCM برای سه سناریوی انتشار گازهای گل خانه ای به روش عامل تغییرات ریز مقیاس شد. با ورود داده های اقلیمی دوره پایه و هر یک از 18 سناریوی اقلیم آینده به مدل بارش-رواناب، اثر تغییر اقلیم بر جریان ماهانه ی حوضه ارزیابی شد. با مقایسه دامنه ی تغییرات نتایج تحت مدل های GCM و سناریوهای انتشار مختلف، عدم قطعیت آن ها در نتایج بررسی و مقایسه شد. یافته ها: در شبیه سازی جریان ماهانه ضریب تعیین (R2) در دوره های واسنجی و اعتبارسنجی به ترتیب برابر 96/0 و 94/0 به دست آمد. تحت هر یک از سناریوهای انتشار و مدل های GCM پیش یابی می شود جریان و رژیم فصلی رودخانه در اقلیم آینده تغییر کند. با وجود آن، هر یک از عدم قطعیت های ناشی از انتخاب مدل های GCM و سناریوی انتشار در نتایج مهم است. به عنوان نمونه تحت سناریوهای انتشار و GCMهای مختلف میانگین جریان ماه دسامبر در آینده از 26% کاهش تا 123% افزایش یابد. بحث و نتیجه گیری: پیش یابی می شود که تغییر اقلیم اثر مهمی بر جریان حوضه داشته باشد. اگرچه عدم قطعیت مدل های GCM از عدم قطعیت سناریوی انتشار بزرگ تر است، اما هیچ یک از این عدم قطعیت ها در تصمیم گیری طرح های آینده ی حوضه قابل چشم پوشی نیست. پرونده مقاله

زمینه و هدف: شبیه‌سازی بارش- رواناب از محورهای اصلی هیدرولوژی علمی و مدیریت محیط زیست است. بنابراین محققان، پیوسته علاقه‌مند به یافتن روش های جدید برای این مسأله و اصلاح مدل ها یا روش های مدل‌سازی موجود هستند. روش بررسی: در این تحقیق، جریان روزانه رودخانه در خروجی یک حوضه آب ریز در جنوب غربی ایران، با استفاده از یک مدل بارش- رواناب پیوسته مفهومی شبیه‌سازی شد. در مواجهه با مشکل کفایت آمار حوضه، با استفاده از یک رهیافت ویژه نسبت به آماده‌سازی متغیرهای مورد نیاز مدل از قبیل جریان رواناب، بارش و تبخیروتعرق پتانسیل حوضه اقدام شد. یافته ها: در مرحله واسنجی مدل ، شاخص بازده برای داده‌های روزانه معادل80/0 و ضریب تعیین برابر 82/0 به دست آمد. در مرحله اعتبارسنجی نیز مقادیر شاخص بازده برابر 82/0 و ضریب تعیین برابر 83/0 به دست آمد. ضمن آن که آماره‌های جریان مشاهداتی نیز با تقریب خوب در جریان شبیه‌سازی شده حفظ شد. بحث و نتیجه گیری: نتایج حاکی از موفقیت این رهیافت برای شبیه‌سازی جریان روزانه با به کارگیری این مدل در شرایط کمبود داده است. پرونده مقاله