پایش خشکسالی هواشناسی به‌منظور حفظ پایداری در سناریوهای واداشت تابشی منطقۀ مطالعاتی (حوضۀ آبریز سد دویرج)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری منابع آب، استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه رازی

2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، دانشگاه رازی

چکیده

پدیدۀ تغییر اقلیم آب و هوایی موجب تکرار حوادث غیرمترقبه نظیر خشکسالی و سیل می‌شود و خسار‌ت‌های بسیاری به زندگی انسان و اکوسیستم‏های طبیعی وارد می‏کند. هدف از این پژوهش، حفظ پایداری حوضۀ سد دویرج شهرستان دهلران در سناریوهای واداشت تابشی در برابر حوادث تغییر اقلیم است. دورۀ مشاهداتی در این پژوهش (1987‌ـ 2015) و دورۀ آتی (2016‌ـ 2044) است. به این‌منظور از ترکیب وزنی پنج مدل گزارش پنجم (AR5) تحت سناریوی rcp8.5 برای ارزیابی تغییرات بارش و دما در دورۀ آتی استفاده شد. از روش وزن‌دهی MOTP برای کاهش عدم قطعیت مدل‏های GCM استفاده شد و ریزمقیاس‌سازی به روش عامل تغییر انجام ‏شد. پایش خشکسالی هواشناسی در بازه‏های ماهانه، فصلی و سالانه با روش زنجیرۀ‏ مارکوف و شاخص‏های خشکسالی  SIAP, SPI ,Z scoreو BMDI و تحلیل فراوانی محاسبه شد. نتایج بیان‌کنندۀ افزایش میانگین درازمدت بارش و دمای ماهانه به‌میزان 14 درصد و 2/1 درجۀ سانتی‏گراد نسبت به دورۀ پایه است. تحلیل عدم قطعیت بارش‏ها با زنجیرۀ مارکوف احتمال وقوع ماه بدون بارش بعد از ماه بدون بارش دیگر در فصول زمستان، بهار و پاییز به‌ترتیب 56، 63 و 52 درصد است و احتمال وقوع بارش بعد از یک ماه خشک در فصول یادشده به‌ترتیب 44، 35 و 47 درصد است نیز بیشترین احتمال وقوع ماه‏های با بارش، مربوط به ماه آوریل است. بر اساس تحلیل نمایه‏های خشکسالی سال 2017-2018 نسبت به سال 2016-2017 مرطوب‏تر و در کل دورۀ آتی سال‏های 2024-2025 و 2025-2026 مرطوب‏ترین سال‏ها بر اساس این پژوهش‌اند. تحلیل فراوانی بارش حوضۀ سد دویرج بارش با دورۀ بازگشت 50 سال را 61/727 میلی‏متر در یک سال برآورد کرده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]-Mansouri B, Ahmadzadeh, Hojat. Masah Bavani, Alireza. Morid Said. Delavar, Saeeid. The effects of climate change on water resources basin model SWAT. Journal of Agricultural Science and Technology. 2014; 28(6): 1191-1203. [Persian].
[2]- Li Z, Liu WZ,Zhang X C, and Zheng F. Impact of land use change and climate variability on hydrology in an agriculture cathment on the Loess Plateau of China. Journal of Hydrology.2009; 377: 35-42.
[3]- Masah Bavani A. Risk assessment of climate change and its impact on water resources, watershed case study of Zayandehrood. Ph.D. Thesis. Said Morid (Help). School of Agriculture. Tarbiat Modares University.2006 [Persian].
 [4]- Gellens D, and Roulin E. Stream flow response of Belgian to IPCC climate change scenarios. J.Hydrol, 1998. PP: 210-258.
[5]-Asefjah B, Fanian Z, Abollhasani A, Paktinat H, Naghilou M, Molaei A, Asadollahi M, Babakhani M, Kouroshniya A, Salehi F. Meteological drought monitoring using several drought indices case study: Salt Lake Basin in Iran. Desert 19-2. 2014. pp155-165
[6]- Sayari N, Bannayan M, Alizadeh A, and Farid A. Using drought indices to assess climate change impacts on drought conditions in the northeast of Iran(case study: Kashafrood basin). Meteorological Applications Meteorol. Appl. 2013; 20: 115-127.
[7]-Jong T.A,Yuk F, Hung YongJ.T, Mirzaei M, Z. Drought Forecaasting Using SPI and EDI under RCP8.5 Climate Change Scenarios for Langat River Basin, Procedia Engineering. 2016; 154: 710–717.
[8]-Nozar GH, Babaeian I, Tabatabai, SMR. After evaluating the data output processing dynamic climate models to estimate potential evapotranspiration changes in radiative forcing scenarios (Case Study: Mashhad plain). Journal of Earth and Space Physics. 2016; 42(3): 687-696. [Persian].
[9]-NozarGH, Babaeian I, Tabatabai SMR. The effects of climate change on water requirement and duration of growth of the sugarcane under radiative forcing scenarios. Journal of Water and Soil Conservation. Year 6. 2016; (1). [Persian].
[10]-Aghakhani A, Hassanzadeh AH, Bsalt Pour Y, Pour Reza AA, Bilandi M. Seasonal changes in precipitation and temperature explore the river basin approach in future periods circulation models CMIP5. Journal Agricultural Science and Technology.2016; 30(5): 1732-1718. [Persian]
[11]- Sorin LD, Madalina G, Roxana B, Marius VB, Roxana C, Ruxandra V, Mary JA, Viorel CH. Drought-related variables over the Bârlad basin (Eastern Romania) under climate change scenarios, Elsevier. doi.org/10.1016/j.catena.2016.02.018. 2016; 141: 92-99
 [12]-Siahi S, Shahbazi A, Khademi k. The prediction of the effect of variation on monthly runoff of the Dez Dam basin using the IHACRES model. Quarterly journal of water science and engineering. Islamic Azad University of Ahvaz. Seventh year. 2017; 15.
[13]- Kotsuki S, Tanaka K, and Watanabe S. Projected hydrological change and their consistency under future climate in the Cho Phrya River Basin using multi-model and multi scenario of CMIP5 dataset. Hydrological Research Letters. 2014; 8(1): 27-32.
[14]-Aich V, Liersch S, Vetter T, Huang S, Tecklenburg J, Hoffmann P, Koch H, Fournet S, Krysanoval V, Muller EN, and Hattermann FF. Comparing impact of climate change on streamflow in four large African river basins. Hydrology and Eratth System Sciences, 2014; 18(4):1305-1321.
[15]- Chiyuan M, Qingyun D, Qiaohong S, Huang Yong H, Kong D, Tiantian Y, Aizhong Ye, Zhenhua Di, Gong W. Assessment of CMIP5 climate models and projected temperature changes over Northern Eurasia.Environmental Research Letters. 2014; (9):5.
[16]-Alizadeh A, Principles Applied Hydrology. Published twenty-fifth. Press Astan Quds Razavi. 2008. [Persian].
[17]-Mohammadi H, KHazaei M, Mahonchi E, Abasi MH. Analysis of the Frequency and duration of rainy days in Shiraz using Markov chain model. Journal of Geographic Information. 2015; 24(93): 77-90. [Persian].
[18]-Khalili D. Challenges facing the management of water resources in drought conditions in Iran. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources strategy. 2016. PP: 164-149. [Persian].
[19]-Gol Mohammadi M, Masah Bavani A. Assessment of changes in the intensity and recurrence of drought in the basin Soo future periods affected by climate change. Water and Soil magazine (Science and Agriculture). 2011; 5(2): 315-326. [Persian].
[20]-Saligheh M, Alijani B, DelAra GH. Wet Season is spatial analysis using Markov Chain Model (Case Study of Ardebil). Applied Geographical Sciences Research. 2011. PP: 25-44. [Persian].
[21]-Hanafi A, Khosh Akhlagh F, Soltani M. Drought analysis and forecast of Tehran using SPI index upon Markov chain model. Journal of Geography and environmental sustainability. 2012; (3): 87-100. [Persian].
[22]-Raziee T. Predicted droughts in arid and semiarid regions of Iran using time series models and Markov chain. Journal of Research Engineering and watershed management. 2016. PP: 454-477. [Persian].
[23]- Teymoori J, Teymoori M. Check the interactions between climate change and drought in Ilam province (Case study: city DEHLORAN). First National Conference on Agriculture, Environment and Food Security. Jiroft University. 2014. [Persian]
[24]- Borna R, Azimi F, Saeedi D. Markers SIAP, PN and RAI review droughts in Abadan and Dezful in Khuzestan province with an emphasis on stations. Journal natural geography. third year. 2010; (9): 88-77. [Persian].
[25]- Heidary H, Moradi H, Asghar S, Mohammad Nejad V. Examine temporal trends of temperature and precipitation in the region of Ilam using the non parametric Mann-Kendall method. First National Conference on Geography, tourism, natural resources and sustainable development. 2014. [Persian].
[26]-Kamari H, Nori A. Assessment return period rainfall using data from annual precipitation (case study: the city of Kermanshah). Journal of Research in Science, Engineering and Technology. 2016. PP: 25-35. [Persian].
دوره 4، شماره 4
دی 1396
صفحه 1227-1239
  • تاریخ دریافت: 15 فروردین 1396
  • تاریخ بازنگری: 25 مرداد 1396
  • تاریخ پذیرش: 30 مرداد 1396
  • تاریخ اولین انتشار: 01 دی 1396
  • تاریخ انتشار: 01 دی 1396