عنوان پایان‌نامه
تاثیر تغییر اقلیم بر شدت و فراوانی خشکسالی در دورههای آتی با استفاده از شاخص بارش استاندارد شده (SPI)
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی - مهندسی منابع آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 44639;کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 345
- تاریخ دفاع
- ۱۱ اسفند ۱۳۸۸
- دانشجو
- مریم گل محمدی
- استاد راهنما
- علیرضا مساح بوانی
- چکیده
- رشد صنایع و کارخانه‌ها از آغاز انقلاب صنعتی و به تبع آن افزایش مصرف سوخت‌های فسیلی از یک سو و تخریب جنگل‌ها و تغییر کاربری اراضی کشاورزی از سوی دیگر باعث افزایش گازهای گلخانه‌ای مخصوصا گاز CO2 در چند دهه اخیر شده به گونه‌ای که غلظت این گاز از ppm 280 در سال 1750 به ppm 379 در سال 2005 افزایش یافته است. افزایش گازهای گلخانه‌ای تغییراتی را در اقلیم کره زمین به‌وجود آورده است که در نوشته‌های علمی به آن تغییر اقلیم1 گفته می شود. تاثیر این افزایش تنها بر میزان درجه حرارت اتمسفر زمین نبوده و دیگر متغیرهای اقلیمی نظیر بارندگی را نیز تحت تاثیر خود قرار داده که در نتیجه آن، سیستم‌های مختلف دیگری نظیر منابع آب، کشاورزی، محیط زیست، بهداشت، صنعت و غیره نیز می‌تواند از این تغییرات تاثیر پذیرد. بنابراین پدیده تغییر اقلیم می‌تواند به عنوان عمده‌ترین چالش بشر در دورههای آتی قلمداد گردد. یکی از اثرات مهم پدیده تغییر اقلیم، تاثیر بر وقایع حدی (سیلاب و خشکسالی) می‌باشد که در کشورمان کمتر به آن پرداخته شده¬است. همانطور که می دانیم متوسط بارندگی در ایران در حدود 250 میلیمتر است که این مقدار کمتر از یک سوم متوسط بارش در دنیا (860 میلیمتر) می باشد، همچنین ایران در طول سه سال گذشته خسارات زیادی را به علت خشکسالی تحمل کرده است لذا در این تحقیق در نظر گرفته شد تا تأثیر پدیده تغییر اقلیم بر مقادیر بارندگی و به تبع آن شدت و فراوانی خشکسالی حوضه قره سو از زیرحوضه های کرخه (قابل ذکر است رودخانه کرخه یکی از مهمترین منابع آبی کشورمان محسوب می شود) در دوره 2069-2040 میلادی (s2050)، تحت سناریوی انتشار A2 از مجموع سناریوی SRES2 مورد بررسی قرار گیرد. 1-Climate Change 2-Special Reports on Emission Scenario مراحل کار به این صورت می باشد که ابتدا با استفاده از مقادیر بارندگی روزانه 11 ایستگاه داخل و خارج از حوضه مذکور، سری زمانی روزانه میانگین بارندگی حوضه طی دوره پایه 1971 تا 2000 میلادی با روش عکس مربع فاصله(IDW)1 محاسبه شد. پس از آن مقدار شاخص SPI2 برای مقیاس¬های زمانی مختلف 6ماهه(معرف کوتاه مدت)، 12ماهه و 24ماهه(معرف بلندمدت) بدست آمد و در ادامه متغیرهای اقلیمی مدل HadCM3 از مجموعه مدلهای AOGCM3 تحت سناریوی انتشار A2 در دوره 2069-2040 برای منطقه به روش آماری کوچک مقیاس گردید. با اعمال متغیرهای اقلیمی کوچک مقیاس شده به شاخص SPI، وضعیت خشکسالی حوضه قره¬سو در دوره 2069-2040 برای هرکدام از مقیاسهای زمانی مورد نظر محاسبه گردید. پس از آنالیز فراوانی، تابع احتمالاتی مناسب بر آنها برازش داده شد. در پایان مقادیر شاخص موردنظر در دوره بازگشتهای معین برای هر دو دوره پایه و آتی مشخص گردید. مقایسه نتایج حاکی از تغییرات مقادیر بارندگی و به تبع آن تغییر در شدت و فراوانی خشکسالی برای مقیاسهای 6، 12 و 24 ماهه در سالهای آتی نسبت به دوره حال می باشد. بگونه¬ای که حوضه در دروه 2069-2040 میلادی شاهد افزایش بارش و به تبع آن کاهش شدت خشکسالی نسبت به دوره پایه خواهد بود. این کاهش شدت، برای مقیاس¬های زمانی 6 و 12 ماهه با افزایش دوره بازگشت افزایش می¬یابد. این در حالی ¬است که برای خشکسالی¬های 24 ماهه با افزایش دوره بازگشت، شدت خشکسالی حوضه بیش از دوره پایه خواهد شد. این امر نشان می¬دهد که حوضه در دوره¬های آتی بیشتر تحت تأثیر خشکسالی¬های هیدرولوژیکی قرار خواهد داشت. کلمات کلیدی : تغییر اقلیم- خشکسالی- شاخص SPI - حوضه قره سو- HadCM3
- Abstract
- This research evaluates climate change effects on drought severity in the region of Gharesou, Iran. The Standardized Precipitation Index (SPI) has been used for estimation of drought severity. A geographical information system is applied for calculating the mean areal precipitation timeseries from 11 meteorological stations, in or out of the area for the hydrological period Jan 1971-Dec 2000 using Inverse Distance Weighting method. This precipitation timeseries have been used for the estimation of Standardized Precipitation Index (SPI) for two timescales, 6, 12 and 24 months, for the region. The outputs of HadCM3, one of the AOGCM models, were applied for a socioeconomic scenario, namely, SRES A2 for the assessment of climate change impact on droughts. The HadCM3 outputs were downscaled statistically to the region of Gharesou using SDSM software to estimate precipitation timeseries for a future period 2040-2069. A method has been used for the estimation of annual cumulative drought severity-time scale-frequency curves. These curves integrate the drought severity and frequency for various types of drought. The SPI timeseries were estimated and compared with the respective timeseries of the historical period 1971-2000. The comparison indicated that the drought intensity and severity decreases for all examined SPI timeseries. Furthermore, analysis of drought period has shown that value and frequent of drought would be declined in future in the region. Keywords: Climate Change- Drought- SPI- Gharesou basin- HadCM3
