ارزيابي كارايي مدل‌هاي تغيير اقليم در شبيه سازي مولفه‌هاي دما و بارش (مطالعه موردي حوزه آبخيز كرگانرود)

Evaluating the efficiency of climate change models in simulating temperature and precipitation components (Case study of Karganrood watershed)

با توجه به زمان بر بودن و عدم صرفه اقتصاي استفاده از مدل‌هاي ديناميكي، استفاده از روش‌هاي ريزمقياس نمايي اقليمي آماري افزايش يافته است. در اين پژوهش نتايج مدل‌هاي اقليميHadGEM2-ES ،MIROC و NoerESM1-M كه توسط جعبه ابزار CCT پس از شبيه‌سازي پارامترهاي اقليمي روزانه بارش، دماي حداكثر و حداقل ريز مقياس سازي شدند در حوزه آبخيز كرگانرود در استان گيلان ارزيابي و مقايسه شده است. از اطلاعات هواشناسي ايستگاه سينوپتيك بندرانزلي در دوره 2018-1975 به عنوان دوره مشاهداتي استفاده شده است. پارامترهاي روزانه بارش، دماي حداكثر و حداقل حوزه آبخيز كرگانرود تحت سناريوهاي RCP4.5 وRCP8.5 و به ترتيب در سه دوره آتي 2050-2025، 2051-2075 و 2100-2076 شبيه‌سازي انجام و با دوره مشاهداتي مورد مقايسه قرار گرفت. به منظور بررسي ارزيابي مدل‌هاي اقليميHadGEM2-ES ،MIROC و NoerESM1-M از شاخص‌هاي ارزيابي NS، R² و RMSE بهره گرفته شد. نتايج اين پژوهش نشان داد كه مقايسه تغييرات داده‌هاي دماي آتي منطقه با استفاده از مدل‌هاي اقليمي بكار گرفته شده با دوره مشاهداتي با توجه به آزمون من ـ كندال، تصادفي نبوده و تحت تاثير عواملي، علاوه بر همبستگي، روند معني‌دار از خود نشان دادند كه بيشترين سطح معني‌داري به ترتيب مربوط به دماي حداكثر (4.04=Z) و دماي حداقل(4.6=Z) در سطح اطمينان بالاي 95 درصد در مدل اقليمي NoerESM1-M و در دوره آتي 2075-2051 تحت سناريوي RCP8.5 و ميزان آن افزايشي مي‌باشد.

Due to the time consuming and uneconomical use of dynamic models, the use of downscaling climatic exponential methods has increased. In this study, the results of HadGEM2-ES, MIROC and NoerESM1-M climatic models that were calibrated by CCT toolbox after simulating daily climatic parameters of daily precipitation, maximum and minimum temperature in the Karganrood basin in Gilan province, Iran. The meteorological data of Bandar Anzali synoptic station during 1975-2018 was used as the observation period. Daily parameters of precipitation, maximum and minimum temperature of Karganrood watershed were simulated under RCP4.5 and RCP8.5 scenarios in the next three periods of 2050-2025, 2051-2075 and 2100-2076, respectively, and compared with the observation period. NS, R2 and RMSE evaluation indices were used to evaluate the climate models HadGEM2-ES, MIROC and NoerESM1-M. The results of this study showed that the comparison of changes in future temperature data of the region using climatic models used with the observation period according to Mann-Kendall test is not random and under the influence of factors, in addition to correlation, a significant trend showed that the highest levels of significance were related to maximum temperature (Z = 4.04) and minimum temperature (Z = 4.6) at 95% confidence level in NoerESM1-M climate model and in the next period of 2051- 2075, respectively is under RCP8.5 scenario and its rate is increasing.