بررسي خشكسالي سواحل جنوبي درياي خزر طي دوره پايه و آينده با استفاده از مدل‌هاي ريز‌مقياس ساز LARS-WGو SDSM

Analysis The Drought of The Southern Coast of Caspian Sea During The Base and Future Period by Using Downscaling Models (LARSWG and SDSM)

خشكسالي، رخدادي طبيعي است كه در همه نوع اقليم مشاهده مي‌شود. اين پديده قادر است خسارات شديدي به مناطق مستعد وارد سازد. از آنجايي كه خشكسالي، كشاورزي سواحل خزر را به‌دليل ويژگي خاص خود دستخوش تغيير مي‌كند، اين پديده در سواحل خزر مورد بررسي قرار گرفته شد. هدف اين پژوهش، بررسي خشكسالي طي دوره پايه 2010-1961 و آينده 2030-2011 در سواحل جنوبي خزر با استفاده از نمايه SPI (نمره (Z است. داده‌هاي روزانه بارش 5 ايستگاه براي محاسبه مجموع بارش ماهانه و داده‌هاي مدلHADCM3 تحت سناريوي B1 وA2 دريافت شد. براي ريز‌مقياس كردن داده‌هايHADCM3 از دو مدل ريزمقياس ساز LARS-WG و SDSM استفاده شد. نتايج نشان داد، مدل LARS_WG قابليت بالاتري نسبت به مدل SDSM براي ريزمقياس كردن داده‌هاي بارش دارد. نتايج شبيه‌سازي مدل LARS-WG، افزايش بارش براي ماه‌هاي ژانويه -فوريه- نوامبر – و دسامبر و كاهش آن براي ماه‌هاي آگوست و سپتامبر را در هر پنج ايستگاه تخمين زد. نتايج شبيه‌سازي با مدل LARS-WG با ضريب تبيين 96 تا 99 درصد، خطاي مطلق ميانگين 3.6 تا 12.6 ميليمتر و نتايج آزمون‌هاي T وF كه به‌ترتيب براي معني‌داري ميانگين و واريانس داده‌ها مي‌باشد، معني‌دار است. معني‌داري 2 ميانگين مشاهداتي و شبيه‌سازي 2 مدل و هم توزيع بودن با دو تست به‌ترتيب ويلكاكسون و كلموگروف اسميرنوف ثابت شد. شدت خشكسالي با استفاده از GISبه نقشه تبديل شد. نتايج نمره Z سه ماهه با ريزمقياس سازي مدل LARS-WG نشان داد، بيشترين فراواني و شدت خشكسالي طي دوره مشاهداتي مربوط به ايستگاه انزلي و رشت است. طي دورهآينده ايستگاه رشت، گرگان و رامسر بالاترين شدت خشكسالي را خواهند داشت. نمره Z 6 ماهه مشخص كرد، از نظر فراواني؛ ايستگاه بابلسر،گرگان و رامسر و از نظر شدت؛ ايستگاه انزلي، رشت و رامسر بالاترين خشكسالي را تجربه كرده‌اند. درآينده رامسر و سپس رشت و گرگان درجات بالاتر خشكسالي را خواهند داشت. نمره Z 12 ماهه نيز بيشترين شدت را براي ايستگاه رامسر و سپس انزلي و براي آينده در رشت، رامسر، بابلسر و انزلي نشان داد. نتايج مشخص كرد، دوره‌هاي نرمال بر اساس نمايه نمره Z، دوره‌هاي با فراواني بيشتري نسبت به بقيه دوره‌ها در هر 5 ايستگاه بوده است.

Draught is an event which occurs in all types of climatic conditions. This phenomenon can cause severe damages to thesusceptible areas. Since the drought due to its special features will change the agriculture of the Caspian sea, this phenomenon has been studied in the coastal areas of Caspian sea. The purpose of this study was to evaluate the drought during the base period of 1961-2010 and the future period of 2011-2030 byusing the Standardized Precipitation Index (Z-Value) on five stations of southern coastal of Caspian sea. Daily rainfall data from five stations was obtained to calculate the monthly precipitation and the data from HADCM3 model under B1 and A2 scenario. For downscaling the HADCM3 data, two models of LARS-WG and SDSM were used. Downscaled results Showed that LARS-WG model is better than SDSM for downscaling the precipitation data with less error. LARS _WG Model simulation results has estimated that precipitation will increase for February, November and December and it will decrease for the months of August and September, on each of five stations .We Used GIS to mapping the severity of the drought. 3-month SPI- results showed the greatest frequency and severity of droughts during the observation period on Anzali and Rasht stations. During the future, Rasht and Ramsar stations will have the highest intensity of droughts. 6- Months SPI determine the higher frequency on Babolsar, Gorgan, Ramsar Station and severity on Anzali, Rasht and Ramsar have experienced the highest drought. Ramsar, Rasht and Gorgan stations will have higher drought degrees in future. 12 -months SPI results showed the highest intensity was for the Ramsar and anzali, Ramsar, Rasht Anzali, Babolsar will reveale for future. Results indicated periods of normal SPI is more frequently than in any other period of five stations.