بررسی اثر تغییر اقلیم بر رواناب رودخانه کارواندر
الموضوعات :الناز خزاعی فیض آباد 1 , محمدرضا پودینه 2 , محسن حمیدیان پور 3
1 - سیستان و بلوچستان
2 - هیات علمی دانشگاه سیستان بلوچستان
3 - دانشگاه سیستان و بلوچستان
الکلمات المفتاحية: تغییر اقلیم, رواناب, ریزمقیاس¬, نمایی, مدلSDSM, CORDEX, مدل WEAP, حوضه کارواندر.,
ملخص المقالة :
پدیده تغییر اقلیم در چند دهه اخیر در نتیجه افزایش گازهای گلخانه ای و گرم تر شدن دمای کلی زمین بوقوع پیوسته است. به طوری که منجر به تغییرات قابل توجه در عناصر هواشناسی و در نتیجه وضعیت منابع آب در مناطق شده است. خشکسالی های پی در پی، سیلاب های بزرگ، هاریکن های دریایی و ... از جمله پیامدهای تغییر اقلیم است. هدف از این تحقیق بررسی اثر تغییر اقلیم بر رواناب رودخانه کارواندر است. در این تحقیق از داده های CORDEX مدل REMO تحت دو سناریو RCP4.5 و RCP8.5 در بازه زمانی پایه (1384-1365) و بازه زمانی آینده (1400-1434) استفاده شد. طی این تحقیق از مدل SDSM و Linear Scaling برای ریزمقیاس سازی داده های اقلیمی استفاده گردید. نتایج بدست آمده مدل SDSM نشان داد که بین رواناب رودخانه کارواندر و 26 پارامتر بزرگ مقیاس اقلیمی (NCEP) همبستگی قابل قبولی وجود ندارد. سپس با روش Linear Scaling همبستگی بالایی بین بارش و رواناب مشاهده شد و مدل اقلیمی REMO در شبیه سازی پارامترهای اقلیمی عملکرد مناسبی نشان داد. پارامترهای اقلیمی برای دوره زمانی آینده (1400-1434) شبیه سازی و با دوره مشاهداتی (1365-1384) مقایسه شد. طبق نتایج حاصل از این پژوهش می توان گفت که رواناب کل حوضه در سری زمانی آینده و تحت هر دو سناریوRCP4.5 و RCP8.5 افزایش داشته است. جهت بررسی اثر تغییر اقلیم بر روی تخصیص آب از مدل ارزیابی و برنامه ریزی آب (WEAP) استفاده شد. نتایج مدل WEAP برای سه سناریو افزایش سطح کشاورزی، پیشرفت صنعتی و افزایش جمعیت نشان دهنده، افزایش نیاز آب در حوضه آبریز و افزایش نیاز تامین نشده برای کشاورزی، شرب و صنعت در منطقه است.
1. آشفته، پریسا سادات، امید بزرگ حداد، (1393)، ارزیابی تقابلات بین نوسانات طبیعی اقلیم و فعالیتهای بشری بر رواناب، نشریه تحقیقات آبوخاک ایران، شماره1، صص112-103.
2. پورمحمدی، سمانه، محمدتقی دستورانی، علیرضا مساح بوانی، مسعود گودرزی، هادی جعفری و محمدحسین رحیمیان، (1395)، بررسی اثرات تغییر اقلیم بر رواناب رودخانه و ارائه راهکارهای سازگاری با اثرات آن (مطالعه موردی: حوضه آبریز تویسرکان همدان)، نشریه علمی-پژوهشی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران)، شماره37.
3. ثانی خانی، هائی، یعقوب دین پژوه، سعید پور یوسف، سروین زمانزاد قویدل و بهاره صولتی (1392). بررسي اثرات تغيير اقليم بر رواناب حوضه¬هاي آبريز (مطالعه موردي : حوضه آبريز آجي چاي در استان آذربايجان شرقي). نشریه آب و خاک، جلد 27، شماره6، صص 1234-1225.
4. دلاور، مجید، ام السلمه بابایی و ابراهیم فتاحی (1393). بررسی اثرات تغییر اقلیم بر نوسانات تراز آب دریاچه ارومیه. نشریه پژوهش¬های اقلیم شناسی، دوره 1393، شماره19، صص 65-53.
5. روشنی، محمود و قاسم عزیزی، (1382). بررسی تغییرات اقلیمی سواحل دریایی خزر، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران.
6. زارع¬زاده، محبوبه، سعید مریر، عبدالرحیم صلوی تبار، کاوه مدنی، (1391). ارزیابی منابع آب حوضه آبریز قزل اوزن- سفیدرود تحت تاثیر تغییر اقلیم و طرح¬های آتی، آبیاری و زهکشی ایران، شماره2.
7. زهرایی، بنفشه، ناصری محسن و روزبهانی عباس (1389). مدلسازی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب استان سیستان و بلوچستان. چهارمین کنفرانس منطقه¬ای تغییر اقلیم، ص 219.
8. مسعودیان، ابوالفضل، (1390)، آب و هوایی ایران، انتشارات شریعه توس مشهد، ص1.
9. منصوری، بهاره، حجت احمدزاده، علیرضا مساح بوانی، سعید مریر، مجید دلاور و سعید لطفی، (1393)، بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب حوضه زرینهرود با استفاده از مدل SWAT، نشریه آب خاک، شماره6، صص1203-1191.
10. هدایتی دزفولی، اکرم، فاطمه رحیم زاده، (1383)، تاثیر تغییر اقلیم بر وری مدیریت منابع آب، اولین کنفرانس مدیریت منابع آب.
11. عباسی، فاطمه، ملبوسی شراره،بابائیان ایمان، اثمری مرتضی و برهانی رضا (1389). يش بيني تغييرات اقليمي خراسان جنوبي در دوره 2039-2010 ميلادي با استفاده از ريز مقياس نمايي آماري خروجي مدل ECHO-G. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، جلد24، شماره2، صص 233-218.
12. عباس نیا، محسن، تقی طاوسی، محمود خسرویی و حسین توروس، 1395، تحلیل دامنه عدم قطعیت تغییرات آینده دمای حداکثر روزانه بر روی ایران با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی، فصلنامه علمی-¬پژوهشی اطلاعات جغرافیایی(وزارت علوم)، شماره 97، صص44-29.
13. علیجانی، بهلول، زین¬العابدین جعفر پور و غلامرضا جانباز قبادی، (1384). تحلیل خشکسالی¬های دوره سرد سواحل جنوبی دریای خزر، فصلنامه سرزمین، دوره2، شماره3، صص 29-17.
14. فولاد، فواد، مطیعی همایون، افشین شریفان رضا و زمانی نوری علیرضا (1390). ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر پارامترهای دما و بارش با استفاده از مدل¬های گردش عمومی جو مطالعه موردی حوضه آبریز رودخانه کرج (سد امیرکبیر). چهارمین کنفرانس مدیریت منابع آب.
15. مساح بوانی، علیرضا و سعید مرید (1384). اثرات تغییر اقلیم بر جریان رودخانه زاینده رود اصفهان. نشریه علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، سال نهم، شماره4.
16. هاشمی¬عنا، سید کرامت، محمود خسرویی و تقی طاوسی (1394). شبیه سازی طولانی ترین طول دوره خشک با رویکرد تغییر اقلیم در گستره¬ی ایران زمین. نشریه مطالعات جغرافیایی مناطق خشک، سال ششم، شماره 22، صص 33-18.
17. Arnbjerg-Nielsen, K., & Harremoës, P. (1996), Prediction of hydrological reduction factor and initial loss in urban surface runoff from small ungauged catchments. Atmospheric research, 42(1-4), pp. 137-147.
18. Bozkurt, D. & Lutfi Sen, O., (2013), Climate change impacts in the Euphrates–Tigris Basin based on different model and scenario simulations. Journal of Hydrology, pp. 149-161.
19. Chu, J. T., Xia, J., Xu, C. Y., & Singh, V. P. (2010). Statistical downscaling of daily mean temperature, pan evaporation and precipitation for climate change scenarios in Haihe River, China. Theoretical and Applied Climatology, 99(1-2), 149-161.
20. Ebrahimpour M, Ghahreman N, Orang M. (2014), Assessment of Climate Change Impacts on Reference Evapotranspiration and Simulation of Daily Weather Data Using SIMETAW, Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 140(2): 1-10.
21. Hertig, E. and jacobeit, J, (2008), Downscaling future climate change: Temperature Scenarios for the Mediterranean area, Global and plan etary change, Vol. 63, pp. 127-131.
22. Miller, N. L., Bashford, K. E., & Strem, E. (2001), Climate change sensitivity study of California hydrology: a report to the California Energy Commission, Lawrence Berkeley National Laboratory Technical Report, (49110).
23. Najafi M.R., Moradkhani H. and Jung I.W. (2011), Assessing the uncertainties of hydrologic model selection in climate change impact studies, Hydrol, Process, 25 (18), pp. 2814–2826.
24. Payne, J. T., Wood, A. W., Hamlet, A. F., Palmer, R. N., & Lettenmaier, D. P. (2004), Mitigating the effects of climate change on the water resources of the Columbia River basin. Climatic change, 62(1-3), pp. 233-256.
25. Steele-Dunne, S., Lynch, P., Mcgrath, R., Smmler, t., wang, SH., Hanafin, J., and Nolan, P. (2008), The impacts of climate change on hydrology in Ireland, J. Hydrol, Vol. 356, pp. 28-45.
26. Sieber. J., and D. Purkey. (2007), WEAP21 User guide http://seius.org publications-PDF/SEL-WEAP21User Guide-07.
27. Tabari, H., Marofi, S., Aeini, A., Talaee, P.H. and K. Mohammadi. (2014), Sensitivity of evapotranspiration to climatic change in different climates, Global and Planetary Change, 115: 16–23.
28. Tao X, Chena H, Xua C, Houa Y, Jiea M. (2015). Analysis and prediction of reference evapotranspiration with climate change in Xiangjiang River Basin China, Water Science and Engineering, 8(4): 273- 281.
29. Teng, J., Vaze, J., Chiew, F.H.S., Wangand, B. and Perraud, J.M (2012), Estimating the Relative Uncertainties Sourced from GCMs and Hydrological Models in Modeling Climate Change Impact on Runoff, Journal of Hydrometeorology, Vol. 13, No. 1, pp. 122-139.
30. Turkesh, m. s. andkilic, g. (1996), observsndchange in max and minimum temperatures in turkey, International journal of climatology, (6), pp. 463-477.
31. Wilby RL, Dawson CW (2007), SDSM4.2 – A Decision Support Tool for the Assessment of Regional Climate Impacts, User Manual 1–94.
32. Wilby, R. L., & Harris, I. (2006). A framework for assessing uncertainties in climate change impacts: Low‐flow scenarios for the River Thames, UK. Water Resources Research, 42(2).
33. Yates, D. N., & Strzepek, K. M. (1998), Modeling the Nile Basin under climatic change. Journal of Hydrologic Engineering, 3(2), pp. 98-108.
34. Yates, D., Sieber, J., Purkey, D., & Huber-Lee, A. (2005), WEAP21-A demand, priority, and preference-driven water planning model: part 1: model characteristics, Water International, 30(4), 487-500.
35. Zarghami, M., Abdi, A., Babaeian, I., Hassanzadeh, Y., & Kanani, R. (2011), Impacts of climate change on runoffs in East Azerbaijan, Iran. Global and Planetary Change, 78, pp. 137-146.