پيش‌بيني تاريخ‌هاي آغاز و پايان يخبندان‌هاي استان اردبيل با استفاده از خروجي مدل اقليمي HADCM3

Prediction of the Starting and Ending of Freezing Periods of Ardabil Province by Using HADCM3 Climatic Model

مقدمه: يكي از علل گسترده بودن خسارات ناشي از يخبندان، ناشناخته ماندن ابعاد و ماهيت آن مي­ باشد. پيش­ بيني يخبندان‌ها يكي از مسائلي است كه در صورت اجرايي شدن آن مي­تواند كمك بسيار بزرگي در جهت كاهش اثرات سوء اين پديده باشد. اهداف: در اين پژوهش دماي حداقل روزانه جهت تحليل آغاز و پايان يخبندان ايستگاه‌هاي پارس‌آباد، اردبيل و خلخال، براي سه دوره آتي 2030- 2011، 2065- 2046 و 2099- 2080 پيش‌بيني مي‌شود. مواد و روش‌ها: داده‌هاي مورد استفاده داده‌هاي مربوط به مدل‌هاي اقليمي، داده‌هاي روزانه بارندگي، دماي كمينه و بيشينه و ساعات آفتابي از سال 1996 تا 2016 مي‌باشد. ابتدا براي انتخاب مدل كارآمد گردش عمومي جو، نتايج 9 مدل اقليمي با هم مقايسه گرديد. مدل HADCM3 به عنوان بهترين مدل انتخاب شد. خروجي اين مدل با روش ريزگرداني LARS-WGكوچك مقياس گرديد. اين روش كارايي بالايي در ريزگرداني خروجي مدل مورد استفاده داشت. پس از شبيه‌سازي دماي حداقل روزانه دوره‌هاي آينده؛ با توجه به در دست بودن داده‌هاي واقعي از سال 2011 تا 2016؛ داده‌هاي شبيه‌سازي شده با داده‌هاي واقعي مقايسه گرديد. نتيجه‌گيري: داده‌هاي شبيه‌سازي شده تفاوت چشم‌گيري با داده‌هاي واقعي ايستگاه‌ها ندارند. بنابراين مدل اقليمي HADCM3 توانايي قابل قبولي در اين شبيه‌سازي دارد. بر اساس نتايج حاصل از اين پژوهش ميانگين دماي حداقل ايستگاه‌ها در سال‌هاي آينده افزايش مي‌يابد. تاريخ آغاز يخبندان‌ها در دوره‌هاي آينده رفته رفته به تاخير خواهد افتاد وتاريخ شروع و پايان آن‌ها با گذشت زمان به هم نزديك‌تر شده و طول دوره يخبندان كوتاه‌تر مي‌شود. تاريخ آغاز يخبندان‌ها در ايستگاه خلخال بين روز 1 تا روز 7 ماه اكتبر، در ايستگاه اردبيل بين روز 9 تا روز30 ماه اكتبر و در ايستگاه پارس‌آباد بين روز 10 ماه نوامبر تا روز 8 ماه دسامبر خواهد بود. تاريخ پايان يخبندان‌ها در ايستگاه خلخال بين روز 13 ماه آوريل تا روز 19 ماه مي، در ايستگاه اردبيل بين روز 17 ماه آوريل تا روز 18 ماه مي و در ايستگاه پارس‌آباد بين روز 26 ماه فوريه تا روز 28 ماه مارس برآورد شده است.

Introduction and Background One of the causes of the widespread damages caused by frost is the fact that its dimensions and nature are unknown. The prediction of frosts is one of the issues that, if implemented, can be a very great help in reducing the adverse effects of this phenomenon. Aims In this research, daily minimum temperature is predicted for analyzing the start and end of freezing period in Parsabad, Ardabil and Khalkhal stations for next three periods 2011- 2030, 2046- 2065 and 2080 – 2099. Methodology Used data was data related to meteorological models, daily rainfall data, max and min temperature and sunny hours from 1996 to 2016. First, to choose the efficient model of general circulation of atmosphere, the results of nine climatic models were compared, and HADCM3 model was selected as the best model. This model’s output was down scaled by LARS-WG downscaling method. This method is very effective in downscaling of applied model’s output. After simulation of daily minimum temperature for future periods; with regard to being correct of real data from 2011 to 2016; simulated data was compared with real data. Conclusion Results showed that simulated data don’t have significant difference with station’s real data. Therefore, meteorological model of HADCM3 has acceptable capability in this simulation. According to the results obtained from this research, minimum mean temperature of stations in future years will be increasing. Date of freezing starting is delayed eventually in future periods and starting and ending date of them is closed together over the time and freezing period duration is more shortened. Date of freezing starting in Khalkhal station was the first day of October through 7th of October, in Ardabil station between 9th of October through 30th October and in Parsabad station between 10th of November through 8th of December. Date of freezing ending in Khalkhal station was estimated 13th of April through 18th of May, in Ardabil station between 17th of April through 18th May and in Parsabad station between 26th April through 28th of March.