عنوان پایان‌نامه

بررسی تأثیرات محتمل تغییر اقلیم بر شاخص فرسایش زایی باران (مطالعه موردی: شمال شرق ایران)



    دانشجو در تاریخ ۲۹ شهریور ۱۳۹۵ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بررسی تأثیرات محتمل تغییر اقلیم بر شاخص فرسایش زایی باران (مطالعه موردی: شمال شرق ایران)" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    مهندسی کشاورزی-هواشناسی کشاورزی
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7256;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79646;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7256;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7256;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع
    تاریخ دفاع
    ۲۹ شهریور ۱۳۹۵
    دانشجو
    هدی قره داغی
    استاد راهنما
    نوذر قهرمان
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    فرسایش خاک یکی از مهم‌ترین عوامل تخریب اراضی جهان است و لذا بررسی و کمی سازی عوامل موثر بر آن با هدف جلوگیری از خسارات ، امری ضروریست. باران یکی از عوامل فرساینده می باشد که موجب از هم گسیختگی ذرات خاک و فرسایش می شود. مدل‌سازی این تأثیر غالبا از طریق متغیر شدت بارش در قالب کمیتی به نام شاخص فرسایش‌زایی باران انجام می‌شود. در این مطالعه، به دلیل عدم دسترسی به داده‌های شدت بارش جهت محاسبه شاخص فرسایش‌زایی باران از شاخص فورنیه (Fournier Index) استفاده شد. از مهم‌ترین تبعات گرمایش فراگیر جهانی و تغییر اقلیم، تغییر مقدار و شدت بارش به ویژه از دیدگاه پدیده‌های حدی است. تحقیق حاضر در دو بخش با هدف کلی بررسی اثرات محتمل تغییر اقلیم بر شاخص فرسایش‌زایی باران در سه استان خراسان شمالی، رضوی و جنوبی تحت دو سناریو RCP 4.5 و RCP 8.5 ارائه شده در گزارش پنجم هیأت بین‌الدول تغییر اقلیم (IPCC) برای 17 ایستگاه سینوپتیک و 25 ایستگاه بارانسنجی تعریف و اجرا شد. در بخش اول، به منظور آشکار‌سازی رخداد تغییر اقلیم، روند تغییرات مقدار بارش و شاخص فورنیه در دوره آماری پایه قابل قبول ایستگاه‌ها (حداقل به طول 15 سال) با آزمون‌های من-کندال، اسپیرمن و تخمین‌گر شیب سن مورد بررسی قرار گرفت. همچنین داده‌های گذشته و آینده از خروجی مدل اقلیمی CanECM2 که توسط مدل منطقه ای CanRCM4 ریزمقیاس شده‌اند و مدل اقلیمی EC-Earth جهت ارائه چشم انداز (Projection) نمایه فورنیه در دوره منتهی به سال 2100 استفاده شد. رابطه بین داده‌های مشاهده‌ای گذشته و داده‌های پس‌نگری مدل جهت اصلاح خروجی‌های مدل اقلیمی در دوره آینده مورد استفاده قرار گرفت و بر این اساس، شاخص فرسایش‌زایی فورنیه اصلاح شده برای دوره‌های زمانی مختلف در هر ایستگاه محاسبه و روندیابی شد. شاخص فورنیه در اکثر ایستگاه‌ها در گذشته دارای روند کاهشی بوده است. مقدار شاخص فرسایش‌زایی فورنیه در مناطق غرب و شمال غرب و نواحی مرکزی استان خراسان رضوی، حساسیت بیشتری را نسبت به سایر مناطق به تغییرات سالانه مقدار بارندگی نشان داد. بررسی روند تغییرات شاخص در آینده در ایستگاه‌های سینوپتیک و بارانسنجی، نتایج متفاوتی داشت و در بسیاری از ایستگاه‌ها، نوسانات پیاپی روند، در ادوار مختلف مشاهده شد. بررسی نتایج نشان داد سه استان خراسان شمالی، رضوی و جنوبی، به لحاظ شاخص فرسایش‌زایی
    Abstract
    Soil erosion is one the major factors affecting land degradation, hence its quantification with the purpose of redusing the adrvese effect on environtment is quite important.The rain drops cause severe erosion by detaching and splashing the soil particles. Modeling these effects is performed using different indices among which the rainfall erosivity index is widely used.This index is based on rainfall intensity and energy. Global warming and climate change cause significant consequences in rainfall amount and intensity pattern especially from extreme event point of view. The current study was planned and performed aming investigation the effects of climate change on rainfall ersovity index in northeast of Iran (Khorasan provinces) under RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios, using data of a network consisting 17 synoptic stations and 25 rainguages.due to lack of intensity data for calculating R index, the widely accepted Fournier index (F.index) was chosen and used. The study consist two sections. In part one, for climate change detection, trend analysis of rainfall and Fournier index values were performed using Mann-Kendall, Spearman and Sen’s slope estimator tests in study stations during existing acceptable baseline period (atleast 15 years). In second part, the past and future period projections of rainfall (i.e. hind casting and forecasting) of CanECM2 model downscaled by CanRCM4 regional model and also EC-Earth model till 2100 were retrieved and Fournier index was calculated using these datasets. The relation between observed and hind cast rainfall data were worked out and used for correction of future projections. The obtained values were applied for modified Fournier index calculation. The trend of these values was also examined in different time periods for each station. During the baseline period, the trend of F.index was decreasing in most of the stations. The F.index values showed higher sensitivity to rainfall amounts changes in north, northwest and western regions of Khorasan Razavi province. The future projections for synoptic and rain gauges observations were obtained from two different climate models which showed slightly different results in different regions and time periods. In general, in most of the central and southern parts of Khorasan provinces, the Fournier index showed an increasing trend in future, but in northern stations of Ghouchan, Bojnord and Golmakan a decreasing trend was observed. Further studies using other RCP scenarios in other climatic regions of the country is recommended. Keywords: Erosion, Rainfall, Trend, Fournier index, Climate Change, Scenario