دوره 5، شماره 1 - ( بهار 1403 1403 )                   جلد 5 شماره 1 صفحات 0-0 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Baharvandi N, Mojarrad F, Masompour samakoosh J. Simulation and prediction of Iran's future heat waves based on general circulation models. JGSMA 2024; 5 (1)
URL: http://gsma.lu.ac.ir/article-1-412-fa.html
بهاروندی نسیبه، مجرد فیروز، معصوم‌پور سماکوش جعفر. شبیه‌سازی و پیش‌بینی امواج گرمایی آیندۀ ایران بر پایۀ مدل‌های گردش عمومی جو. مطالعات جغرافیایی مناطق کوهستانی. 1403; 5 (1)

URL: http://gsma.lu.ac.ir/article-1-412-fa.html


1- دانشگاه رازی، دانشکدۀ ادبیات و علوم انسانی، گروه جغرافیا
2- دانشگاه رازی، دانشکدۀ ادبیات و علوم انسانی، گروه جغرافیا ، f_mojarrad@yahoo.com
چکیده:   (79 مشاهده)
مقدمه
موج گرمایی یک رویداد حدی مهم مرتبط با دماست و تأثیر زیادی بر سلامت انسان دارد. با روند کنونی گرمایش جهانی، احتمال دارد امواج گرمایی در آینده با فراوانی و شدت بیشتری در بیشتر نواحی جهان ظاهر شود. کشور ایران به لحا برخورداری از شرایط خاص آب­ و هوایی همواره در معرض هجوم امواج گرمایی قرار داشته است. ازاین­رو پیش­ بینی امواج گرمایی آیندۀ کشور به منظور برنامه­ ریزی محیطی و مقابله با خطرات احتمالی از ضروریات است. هدف اصلی پژوهش حاضر، شبیه ­سازی و پیش­بینی امواج گرمایی ایران بر پایۀ مدل­های گردش عمومی است.
روش ­شناسی
در تحقیق حاضر برای شناسایی امواج گرمایی، از «شاخص روزانۀ بزرگی موج گرما» (HWMId) بر پایۀ دماهای حداکثر روزانۀ 44 ایستگاه سینوپتیک کشور در یک دورۀ 31 ساله (1985 تا 2015) استفاده شده است. نیز برای شبیه­ سازی دمای حداکثر روزانه و پیش­ بینی امواج گرمایی آیندۀ کشور با این شاخص، داده­ های مدل CanESM2 تحت سناریوی RCP4.5 بین سال­های 2015 تا 2045 توسط مدل SDSM ریزمقیاس ­نمایی شده است. داده ­های ورودی مدل SDSM، شامل داده ­های تاریخی مدلCanESM2  (1961 تا 2005)، داده ­های بازتحلیل NCEP (1961 تا 2005) و داده­ هایCanESM2  (2006 تا 2100) تحت سناریوی RCP4.5 است. بر پایۀ شاخص HWMId، موج گرمایی موجی است بزرگتر- مساوی سه روز متوالی با حداکثر دمای بالاتر از آستانۀ روزانه در دورۀ مرجع. بزرگی موج گرمایی در هر روز، بر اساس دمای حداکثر آن روز و صدک­های 25ام و 75ام سری­های زمانی دمای حداکثر سالانه در دورۀ مرجع محاسبه می­ شود و بزرگی هر موج گرمایی، مجموع ارقام بزرگی تمام روزهای آن موج است. استخراج امواج در هر فصل، بر اساس آستانۀ صدکی جداگانۀ آن فصل در هر ایستگاه، انجام شد. مقادیر سالانۀ هر ایستگاه نیز از مقادیر فصلی به دست آمد. در نهایت، نقشه­ های سالانه و فصلی میانگین «بزرگی» و «تعداد» امواج گرمایی مشاهداتی و شبیه­ سازی­ شدۀ کشور با شاخص HWMId و نمودارهای روند زمانی آنها تهیه و تحلیل گردید.
نتایج
در کل انطباق مناسبی بین نقشه ­های دیدبانی و شبیه ­سازی­ شده وجود دارد. میانگین فراوانی امواج پیش بینی شدۀ سالانه در مناطق مختلف کشور بین 2 تا 12 رخداد است که هستۀ بیشینۀ آنها بر روی ایستگاه­های شیراز، شهرکرد و امیدیه قرار می ­گیرد. بیشترین و بزرگ­ترین امواج گرمایی در آینده ابتدا برای فصل تابستان و سپس با فاصله برای فصول زمستان و بهار پیش­ بینی می­ شود. الگوهای متفاوتی از توزیع مکانی امواج گرمایی پیش ­بینی­ شده در ایران مشاهده می­ شود. در فصول بهار و تابستان، و همچنین در مقیاس سالانه، بیشینه «بزرگی» و «تعداد» امواج گرمایی شبیه­ سازی­ شده، بر روی جنوب­غرب و نیمۀ غربی ایران و ایستگاه گرگان متمرکز است. در فصل پاییز مرکز بیشینه بر روی مناطق داخلی ایران قرار می­ گیرد و به صورت یک بیضی از شمال­غرب تا جنوب­شرق کشور کشیده می ­شود. از نظر ارتباط با عوامل جغرافیایی، در فصل تابستان با حرکت به عرض­های جغرافیایی بالاتر و در فصل بهار با حرکت به سمت شرق کشور، شاهد کاهش معنی ­دار امواج گرمایی هستیم. تعداد و بزرگی امواج گرمایی کشور در مقیاس­های سالانه و فصلی تا سال 2045 افزایش می ­یابد که بیشترین نرخ افزایشی متعلق به فصل تابستان است. بیشترین تعداد امواج گرمایی برای سال 2043 با 10/5 واقعه پیش­ بینی شده است.
بحث
در حالت عادی، انتظار بر این است که شدت و فراوانی امواج گرمایی در مناطق جنوبی کشور بیشتر باشد. اما طبق خروجی مدل به­ کار برده شده در این تحقیق، الگوهای متفاوتی از توزیع فصلی و سالانۀ امواج گرمایی پیش­ بینی ­شده در ایران مشاهده می­ شود. این امر به شاخص مورد استفاده برای تعریف امواج گرمایی در این تحقیق، یعنی شاخص HWMId برمی­گردد که مبنای صدکی دارد و به همین علت الگوهای توزیع پدیده را در کشور از حالت یکنواختی و مورد انتظار خارج می ­کند؛ به نحوی که حتی در فصول سرد سال نیز امواج گرمایی در مناطق مختلف کشور رخ می­ دهد. به عنوان مثال فصل زمستان 23 درصد از مجموع امواج گرمایی و 26 درصد از امواج گرمایی شدید پیش­ بینی ­شده را به خود اختصاص می­ دهد. با این وجود هنوز فصل تابستان پیشرو تعداد امواج گرمایی پیش بینی شده در کشور با 41 درصد فراوانی است. علیرغم مفهوم نسبی شاخص صدک ­محورِ HWMId در تعریف موج گرمایی، ارتباط بین رخداد امواج گرمایی و برخی عوامل مهم جغرافیایی در کشور مطابق با انتظار است، به طوری که در فصل تابستان با حرکت به عرض­های جغرافیایی بالاتر و در فصل بهار با حرکت به سمت شرق کشور، شاهد کاهش معنی ­دار امواج گرمایی هستیم. به احتمال زیاد این امر منعکس ­کنندۀ اثر عوامل بیرونی در رخداد امواج گرمایی ایران به ­خصوص موقعیت استقرار غالب زبانه­ های پرفشار جنب­حاره­ای آزور در جنوب­غرب و جنوب کشور است که البته نیازمند انجام مطالعات بیشتری است.
نتیجه ­گیری
هر چند امواج گرمایی در بیشتر مناطق کشور رخ می ­دهد، اما در تمام نقشه ­ها، هسته­ های بیشینۀ امواج گرمایی مشخصی در مرکز و جنوب­غرب کشور حوالی استان­های فارس، خوزستان و هرمزگان و در مواردی غرب کشور مشاهده می­ شود که در تابستان فراوانی و شدت بیشتری پیدا می ­کند. باید اذعان کرد که توانایی تمام مدل­ها از جمله مدل به­ کاربرده ­شده در این تحقیق در برقراری ارتباط بین همه عوامل و عناصر تأثیرگذار روی امواج گرمایی ایران چه در بُعد زمان و چه در بُعد مکان، محدود است. لذا برای دستیابی به نتایج بهتر پیشنهاد می­ شود توانایی سایر مدل­ها و سناریوها در برآورد امواج گرمایی کشور مورد آزمون قرار گیرد.
     
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1401/11/28 | پذیرش: 1403/3/14

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به فصلنامه مطالعات جغرافیایی مناطق کوهستانی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق