عنوان پایان‌نامه

شبیه سازی روند شاخص های حدی دما و بارش ایران



    دانشجو در تاریخ ۰۲ آذر ۱۳۹۵ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "شبیه سازی روند شاخص های حدی دما و بارش ایران" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78315;کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 2222;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78315;کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 2222
    تاریخ دفاع
    ۰۲ آذر ۱۳۹۵
    دانشجو
    فیروز رنجبر
    استاد راهنما
    حسین محمدی

    فرین های جوی به دلیل پیامدهای حاصل از فراوانی، تداوم و شدت اثر بر اکوسیستم‌ها، فرآیندهای طبیعی (نظیر هوازدگی و فرسایش)، تأثیر بر جوامع انسانی و نیز به دلیل تهدیدات روزافزونشان از اهمیت شایان توجهی برخوردارند. فرین-های جوی از جدی ترین چالش های جوامع بشری طی دهه‌های اخیر بوده است، به‌طوری‌که گاهی از آنها با عنوان چالش های اجتماعی نیز یاد کرده و توسعه اقتصادی پایدار و شرایط حیاتی را به توانایی مدیریت مرتبط با حدی های اقلیمی می دانند. هدف از انجام پژوهش حاضر بررسی روند شاخص های فرین دما و بارش روزانه تحت تأثیر گرمایش جهانی می باشد. این بررسی در دو دوره مشاهداتی 1982-2012 و آینده 2015-2045 با استفاده از دو سناریوی A2 و B2 و برونداد مدل HADCM3 انجام گرفته است. داده های مورد استفاده شامل آمار روزانه دمای کمینه، بیشینه و بارش روزانه 47 ایستگاه سینوپتیک کشور، همچنین داده های روزانه 24 متغیر بزرگ مقیاس NCEP می باشد. جهت تبدیل داده های بزرگ مقیاس HADCM3 به داده های ایستگاهی روزانه در دوره 2015-2045 از مدل آماری SDSM استفاده شده است. پس از ایجاد بانک اطلاعاتی داده های روزانه برای دوره 1982-2012 و 2015-2045، اقدام به استخراج روند و تغییرات در حدهای دما و بارش روزانه شده است. شاخص های فرین مورد نظر، شامل 23 شاخص ETCCDI (8 شاخص بارش و 15 شاخص دمایی) می باشد. نتایج نشان می دهد با توجه به خروجی مدل HADCM3 در دوره آینده تغییراتی در دما و بارش ایستگاه های مورد مطالعه رخ خواهد داد. این تغییرات به سمت گرمایش در بیشتر ایستگاه ها و تغییرات در مقادیر بارش می-باشد. در مجموع طبق نتایج به دست آمده، در هر دو دوره و به ویژه دوره مشاهداتی شاخص های گرم دمایی با افزایش بیشتر همراه است و در شرایط اقلیمی ایستگاه های مورد مطالعه نمود بیشتری دارند. در واقع روندها نشان می دهد با وجود اینکه دمای کمینه نسبت به دمای بیشینه از شیب افزایشی بیشتری در بیشتر ایستگاه ها برخوردار است، شاخص های گرم دمایی تغییرات بیشتری را نسبت به شاخص های سرد نشان می دهند. در این شرایط می توان پیش بینی کرد حدهای سرد در آینده به سوی تعدیل پیش خواهد رفت و حدهای گرم از فراوانی و شدت بیشتری برخوردار خواهند بود. همچنین در دوره مشاهداتی، شاخص های بارش نیز با تغییراتی همراه هستند و در بیشتر ایستگاه ها روند شاخص ها بیانگر افزایش شرایط خشک است. برای مثال در دوره مشاهداتی در بیشتر ایستگاه ها شاخص روزهای خشک(CDD) رو به افزایش و مقادیر بارش سالانه با کاهش مواجه است. از نظر بارش های سنگین نیز، بیشتر ایستگاه های واقع در نوار ساحلی شمال و جنوب، بیشترین مقادیر تغییرات را تجربه کرده اند. تغییرات و جهات روند شاخص های مورد نظر در دوره 2015-2045 نیز به صورت کلی مطابق با روند در دوره مشاهداتی است اما از نظر مقادیر شیب با دوره مشاهداتی همخوانی کمتری دارد. روند شاخص های دمایی در دوره آینده به طور نسبی مطابق با گرمایش جهانی است و روند شاخص های بارش نیز در برخی شاخص ها و برخی مناطق دارای تطابق و هماهنگی است.
    Abstract
    Climatic extremes have considerable importance due to the frequency, duration, severity of the impact on ecosystems, natural processes (for instance weathering and erosion), and impact on human societies. These extremes are the most serious challenges of human societies during recent decades and sometimes referred to them as a social challenge so that sustainable economic development and critical conditions are related to ability of the climatic extremes management. The main objective of this study is investigation of the extreme daily temperature and precipitation indices trend under the influence of global warming. To do so, 1982-2012 as the observation period and 2015-2045 as the coming period were used based on A2 and B2 scenario of the HADCM3 model. Hence, daily minimum and maximum temperature and daily precipitation data for 47 synoptic stations as well as daily data for 24 large-scale variables from NCEP were used. SDSM statistical model was used in order to conversion of the HADCM3 large scale data to daily station data during 2015-2045. The trend and changes of daily temperature and precipitation extremes were extracted after creating the daily database for 1982-2012 and 2015-2045 statistical periods. The used extreme indices are including 23 indices (8 precipitation indices and 15 temperature indices). Based on the HADCM3 output, results illustrated that temperature and precipitation of the studied stations will be changed. These changes represent warming for most of the stations and changes in their precipitation amount. Totally, according to the results one can concluded that temperature indices are associated with a further increase. Indeed, trends represent that while minimum temperature has further increase in comparison with maximum temperature but temperature warm indices demonstrate more changes than cold indices. Hence, one can predicted that cold extremes will be decreased and warm indices will have greater frequency and intensity in the future. Also, precipitation indices are associated with changes in observation period and the trend of the indices in most of the studied stations represent an increase in dry condition. For instance daily dry index was increased and annual precipitation was decreased. Heavy rainfalls have experienced most changes in north and south coastal strip. Generally, changes and direction of the studied indices trend in 2015-2045 is according to the observation period but the slope of the changes is less consist with the observation period. The trend of thermal/warm indices in the future is according to the global warming and the trend of precipitation indices have harmony and agreement in some areas.