چشم انداز اقليم حوضه جنوبي درياي خزر تحت شرايط گرمايش جهاني، مطالعه موردي: مدل گردش كلي HadCM3

Future climate projection of the southern Caspian basin under global warming, case study: HadCM3 model

در سال هاي اخير حوضه جنوبي درياي خزر درگير برخي مخاطرات اقليمي مانند خشكسالي، سيل و بارش برف سنگين بوده است. شبيه سازي رفتار اقليم آينده اين حوضه نقش مهمي در شناخت وضعيت اقليم و ميزان آسيب پذيري احتمالي اين مناطق از تغيير اقليم دارد. در اين مطالعه چشم انداز اقليم آينده برخي ايستگاه هاي واقع در اين حوضه شامل گرگان، بابلسر، رامسر، رشت، بندرانزلي تحت دو سناريوي انتشار A2 و B2 حاصل از برونداد ريزمقياس شده مدل گردش كلي HadCM3 با روش آماري SDSM در دوره 2099-2011 شبيه سازي گرديد. علاوه بر آن برونداد بارش مدل گردش كلي ياد شده به روش ديناميكي توسط مدل PRECIS براي دوره 20992070 ريزمقياس گرديد. در هر دو روش ريزمقياس نمايي، مدل گردش كلي و سناريوهاي انتشار يكسان در نظر گرفته شدند. بر اساس نتايج هر دو روش مذكور، ميانگين بارش سالانه ايستگاه هاي منتخب در دهه هاي آينده كاهش نسبتا چشمگيري خواهند داشت. نتايج ريزمقياس شده توسط مدل SDSM نشان مي دهد كه كمترين و بيشترين كاهش بارش سالانه به ترتيب در ايستگاههاي گرگان و بابلسر رخ خواهد داد. كاهش يادشده بين 25 درصد در دوره 2039-2011 تحت سناريوي A2 تا 60 درصد در دوره 2099-2070 تحت سناريوي B2 خواهد بود. تعداد رخداد بارش هاي روزانه با شدت هاي 10، 20 و 30 ميليمتر در روز، بارش هاي با آستانه هاي صدك 95 و 99 در سه دهه 30-2010، 69-2040 و 99-2070 و همچنين تعداد روزهاي داغ دوره هاي آتي در فصول پاييز، زمستان و بهار در تمامي ايستگاه ها (به استثناي فصل بهار گرگان) و تحت هر دو سناريوي A2 و B2نسبت به دوره مشاهداتي 90-1961 افزايش خواهند يافت. نتايج نشان مي دهد كه دامنه تغييرات افزايش ميانگين دماي حداكثر حوضه در سه دهه 2039-2010، 2069-2040 و 2099-2020 به ترتيب 2/4-5/1 و 1/9-3/3، 1/8-1 درجه سلسيوس خواهد بود.

In the recent years, the southern basin of Caspian Sea has been faced with several extreme climatic events including droughts, heavy rain falls, snowfalls and floods and heat waves. The study area covers all stations with at least 30 years’ observation data which are located in the southern basin of Caspian Sea. The Downscaling on to precipitation and temperature parameters has been performed for the period of 2010-2099 by using both of statistical and dynamical methods under SRES A2 and B2. SDSM as a statistical tool has been used for the whole period (1961-2099). The results have been evaluated in monthly and yearly time-scales. In yearly timescale, we found that mean of precipitation will decrease significantly, especially over central and western parts of the study area. Also, minimum and maximum of decreasing in annual precipitation belong to the Gorgan and Babolsar stations between 24.7 – 59.6 percent, respectively. The total number of daily maximum precipitation with 10, 20 and 30 mm/day and with 95 and 99 percentiles will be increased over all stations and under A2 and B2 scenarios during the next decades of 2011-2039, 2040-69 and 2070-2099. Mean increasing in annual temperature of the study area is projected to be 1-1.8, 1.9-3.3 as well as 2.4-5.1 C0in the period of 2011-2039, 2040-69 and 2070-2099, respectively. The total number of frost days has been decreased significantly as well. The final results of SDSM as statistical method and PRECIS as a dynamical method are matched to each other.