عنوان پایان‌نامه
بررسی عدم قطعیت تاثیر تغییر اقلیم بر عملکرد گیاهی - آبی کشاورزی ایران با رویکرد AEZ/GIS
- رشته تحصیلی
- مهندسی‌کشاورزی-آبیاری و زهکشی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 649;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56952
- تاریخ دفاع
- ۱۵ بهمن ۱۳۹۱
- دانشجو
- نگین ابراهیمیان
- استاد راهنما
- محمود مشعل, علیرضا مساح بوانی
- چکیده
- در بررسی عملکرد گیاهی- آبی گیاهان زراعی تحت تأثیر تغییر اقلیم، عدم قطعیت‌های مختلفی بر نتایج نهایی تأثیر گذار خواهند بود که در نظر نگرفتن هر یک از آن‌ها باعث کاهش دقت و اعتبار نتایج خواهد شد. بعلاوه در نظر نگرفتن عدم قطعیت‌های مرتبط با مباحث تغییر اقلیم در مطالعات می‌تواند نتایج غیرواقعی و غیر کاربردی را به تصمیم‌گیرندگان اعمال کند. در این مطالعه تأثیر عدم قطعیت مربوط به 15 مدل AOGCM-AR4 بر شاخص‌های گیاهی و آبی ایران در دوره 2030-2015 میلادی مورد بررسی قرار گرفت. بدین‌منظور منطقه مورد مطالعه به سلول‌های 5/0×5/0 درجه تقسیم شد. سلول‌هایی که در آن‌ها سه محصول گندم، ذرت علوفه‌ای و یونجه کشت می‌شد شناسایی و در هر سلول، اطلاعات اقلیمی 20 ساله (دمای بیشینه و کمینه روزانه، بارش روزانه، ساعات آفتابی روزانه) از ایستگاه‌های سینوپتیک سازمان هواشناسی و ایستگاه‌های باران سنجی وزارت نیرو، اطلاعات گیاهی ( ضریب گیاهی و طول دوره رشد، زمان کشت) از سند ملی گیاهان زراعی و اطلاعات خاکشناسی از نقشه‌های تهیه شده توسط FAO، دریافت گردید. به منظور تولید پارامترهای اقلیمی در دوره 2030-2015، از مدل LARS-WG استفاده شد.از خروجی LARS-WG برای 15 مدل AOGCM-AR4 شامل BCM2، CGMR، CSMK3، FGOALS، GFCM21، GIAOM، HADCM3، HADGEM، INCM3، IPCM4، MIHR، MPEH5، NCCCSM و NCPCM تحت سناریو A1B برای محاسبه شاخص‌های گیاهی و آبی مورد نظر استفاده شد. در ادامه با رویکرد AEZ/GIS مقدار محصول پتانسیل روزانه در سال 2003 و دوره‌های آتی در هر سلول محاسبه شد و با استفاده از روش هارگریوز – سامانی مقادیر تبخیر و تعرق مرجع روزانه و مقادیر تبخیر و تعرق پتانسیل گیاه محاسبه گردید. با استفاده از مدل بیلان آب- خاک- گیاه، مقدار نیاز خالص آب آبیاری در هر سلول بر آورد گردید و در نهایت با تعریف محدوده عدم قطعیت برای تغییرات شاخص‌های گیاهی و آبی به بررسی سناریو‌های حداقل و حداکثر این محدوده پرداخته شد و نقشه‌های پهنه‌بندی تهیه گردید. نتایج نشان می‌دهد به طور متوسط در دوره‌های آتی در اکثر نقاط کشور شاهد افزایش متوسط دما، کاهش بارش‌ها ، افزایش نیاز خالص آب آبیاری و کاهش عملکرد پتانسیل برای هر سه محصول زراعی بر اثر تغییر اقلیم، خواهیم بود. همچنین نتایج نشان داد، ذرت علوفه‌ای کمترین تأثیر را نسبت به تغببر اقلیم می‌پذیرد. همچنین به دلیل نیاز خالص آب آبیاری بالای یونجه نسبت به سایر کشت‌ها و کاهش بارش‌ها در دوره‌های آتی، کشت این گیاه زراعی برای سازگاری با تغییر اقلیم پیشنهاد نمی‌گردد. واژه‌های کلیدی: عدم قطعیت، AOGCM-AR4، تغییر اقلیم، AEZ/GIS، ایران
- Abstract
- There are many Uncertainty resources to study agricultural performance of plant-water criteria, which can have effect on the results. By ignoring each of them the validation and accuracy of the results decrease. In addition; without considering uncertainty resources of climate change in study, the results are not applicable and useful and they cannot be used in planning and management. In this study, the impact of climate change due to 15 AOGCM models on plant- water indices of Iran were analyzed using AEZ / GIS approach during 2015-2030 period. For this purpose, the region of study was divided into 0.5° × 0.5°. In each cell, the 20 year climate data (daily minimum and maximum temperature, precipitation, sunshine hours per day) of synoptic weather stations and rain polling stations (Tamab), crop information (Kc , growing season and time of planting) and Soil maps prepared by the FAO, were obtained. For extracting climate parameters of region in 2015-2030, LARS-WG model was used. LARS-WG outputs for 15 AOGCM models including: BCM2, CGMR, CSMK3, FGOALS, GFCM21, HADCM3, HADGEM, INCM3, IPCM4, MIHR, MPEH5, NCCCSM and NCPCM under A1B emission scenario were used to calculate plant-water criteria. After that, daily potential product for 2003 and future period for each cell of the region were calculated using AEZ/GIS approach and amounts of daily reference and potential Evapotranspiration of crops were calculated using Hargreaves- Samani equation. The amounts of net water requirement for each cell were detected using crop- water- soil balance model. The uncertainty ranges of plant - water indices changes were defined to evaluate Minimum and Maximum scenarios of the region and at last zoning maps were prepared. Results showed that in future years, in most parts of the country, average temperatures and net water requirement will increase, precipitation and potential water productivity for all crops will reduce due to climate change. Results also showed that Maze has less sensitivity to climate change and alfalfa has highest net water requirement among other crops and because of that, it is not a suitable crop for cultivation in future Keywords: Uncertainty, AOGCM models, climate change, AEZ/GIS, Iran
