نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه مهندسی منابع آب، دانشکده کشاورزی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

چکیده

هدف از این تحقیق تعیین اثر تغییر اقلیم بر تغییرات بارش و دمای حوزه آبریز سد کارون 3 در دوره­های آتی با استفاده از مدل آماری LARS-WG است. به این منظور از داده­های اقلیمی 10 مدل گردش عمومی جوّ تحت سه سناریوی انتشار در حوضه سد کارون 3 استفاده شد. بارش و دمای حوزه تحت تأثیر تغییر اقلیم در دوره (2099-2011) با توجه به داده­های دوره آماری 1980 تا 2007 در 6 ایستگاه هواشناسی شبیه‌سازی شد. با استفاده از بارش روزانه سال‌های آماری، میزان بارش ماهانه حوزه با روش عکس فاصله وزن­دار، محاسبه شد. به‌منظور بررسی تغییرات بارش 6 ماهه، سالانه و دوسالانه، مجموع بارش­ها در  بازه 6 و 12 و 24 ماهه محاسبه شدند. جهت بررسی امکان تولید و شبیه­سازی داده­های هواشناسی در دوره­های آتی واسنجی و صحت سنجی مدل با استفاده از مدل LRAS-WG5 برای سال پایه (2007-1980) انجام گرفت. با استفاده از مدل‌های گردش عمومی جوّ و سناریوهای تغییر اقلیم IPCC شبیه‌سازی و تولید داده­های هواشناسی در دوره­های آتی صورت گرفت. وضعیت بارش ماهانه و اختلاف دمای حداقل و حداکثر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که در فصل بهار و تابستان در حوزه کارون 3، اختلاف دمای حداکثر و حداقل ماهانه تحت تأثیر تغییر اقلیم کاهش پیدا می­کند. میزان بارش­ها در فصل بهار افزایش یافته و در فصل تابستان و پاییز کاهش می‌یابد. بیشترین افزایش بارش در فصل زمستان و در دی ماه اتفاق می­افتد. نتایج همچنین نشان داد که فراوانی سال‌های نرمال و مرطوب نسبت به میانگین درازمدت بارش منطقه در سناریو انتشار B1 و A2 بیشتر از A1B است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Assessment of Climate Change Impact on Precipitation and Temperature Variation in Watershed of Karoon 3 Dam

نویسنده [English]

  • Alireza Nikbakht Shahbazi

Department of Water Resources Engineering, Faculty of Agriculture, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran

چکیده [English]

This study aimed at investigating climate change impacts on precipitation and temperature variations in the watershed of Karoon 3 Dam using LARS-WG statistical model in the future. For this purpose, the climate data of 10 atmospheric general circulation models (GCM) were used under three distinict emission senarios in the watershed of Karoon 3 Dam. The precipitation and temperature parameters of the study area were simulated for 2011-2099 using the data of 1980 - 2007 in six synoptic stations. First, mean monthly precipitation was calculated using daily data by Inverse Distance Weighted interpolation method. In order to investigate six months’ precipitation variation, the summation of 6, 12, and 24 months’ precipitation were calculated.The model calibration and verification was evaluated using LRAS-WG5 model for the base year (2007-1980) in order to determine the production feasibility and simulation of meteorological data in future periods. Using atmospheric GCM and the IPCC climate change scenarios, the simulation and production of meteorological data was performed for future periods. The monthly precipitation and minimum and maximum temperature difference were analyzed. The research showed thatdifference between monthly maximum and minimum temperature decreases under climate change in spring and summer. Spring precipitations increase while summer and autumn precipitations decrease. The most increase of precipitation takes place in winter and in January. Moreover, the results showed that the frequency of normal and wet years with respect to the long-term average rainfall in the area was more in B1 and A2 emissions scenarios compared with A1B.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Climate change
  • Precipitation
  • Temperature Variation
  • Karoon 3 Watershed
  • LARS-WG5 Model
Ababaie, B., Mirzaee F. and Sohrabi T. (2011). LARS-WG application in 12 meteorological stations in Iran. Iran Wat. Res. J., 9(5), 217-222 [In Persian].
 
Babaeian A., Najafinik Z. Zabol Abbasi F. Habibi Nokhandan M. Adab H. and Malbousi Sh. (2009). Assessment of climate change by downscaling data using general circulation models ECHO-G in 2010-2039. Geogr. Develop., 16, 135-152 [In Persian].
 
Chen H., Guo J., Zhang Z. and Xu Ch Y. (2012). Prediction of temperature and precipitation in Sudan and South Sudan by using LARS-WG in future, Theor. Appl. Climatol.,113(3), 363-375.
 
Hadizadeh M., Shahidi A. and Farzaneh MR. (2011). Uncertainty analysis of precipitation under climate change (Study area: Birjand synoptic station). 4th Conference of Water Resources Management of Iran, Tehran, Iran [In Persian].
 
IPCC. (2007). Climate Change 2007. The Physical Science Basis. Summary for Policymakers.
 
Kamal, A. and Massah Bavani A. (2011). The impact of climate fluctuations on runoff with the involvement of uncertainty hydrologic models. Iran Water Resources Management Conference. Amirkabir University of Technology [In Persian].
 
Mansouri B., Ahmadzadeh H. Massah A. Morid S. and Delavar M. (2014). Climate change impact on Zarrineh Rooud watershed by SWOT model. Wat. Soil J. 28(6), 1191-1203 [In Persian].
 
Pouralihosein S. Sh., and Massah A. (2012). Risk analysis of climate change on temperature and precipitation in Eastern Azarbayejan in 2013-2022. Geo Phys. space, 39(2), 191-208 [In Persian].
 
Semenov MA. And Barrow E. (2002). LARS-WG manual., A Stochastic Weather Generator for Use in Climate Impact Studies.
 
Semenov MA. and Stratonovitch P. (2010). The use of multi-model ensembles from global climate models for assessment of climate change impacts. Clim. Res., 41, 1−14.
 
Serrat-Capdevila A., valades JB., Gonzalez Perez J., Baired K., Mata L. and Maddock T. (2007). Modeling climate change impacts and uncertainty on the hydrology of a riparian system: The San Pedro Basin (Arizona/ Sonora). J. Hydrol., 347, 48-66.
 
Solomon S., Qin D., Manning M., Chen Z., Marquis M., Averyt KB., Tignor M. and Miller HL. (2007). Climate Change 2007: The Physical Science Basis, Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, 1-18.
 
Scholz G., Quinton J.N. and Strauss P. (2008). Soil erosion from sugar beet in Central Europe in response to climate change induced seasonal precipitation variations. Catena, 72, 91-105.
 
Zarghami M., Abdi A., Babaeian I., Hassanzadeh Y. and Kanani R. (2011). Impacts of climate change on runoffs in East Azerbaijan. Global Planet. Change, 78, 137-146.