پیشبینی تغییرات الگوهای باد و تبخیر دریای خزر تحت سناریوهای مختلف تغییر اقلیم | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 56، شماره 12، اسفند 1404، صفحه 3455-3474 اصل مقاله (1.98 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2025.403700.670021 | ||
| نویسندگان | ||
| ندا رضاوند منفرد1؛ مهدی مظاهری* 1؛ سید مصطفی سیادت موسوی2 | ||
| 1دپارتمان مهندسی و مدیریت آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران مدرس | ||
| 2دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| تغییرات اقلیمی تأثیرات عمیقی بر فرآیندهای هیدرولوژیکی دارد و در این میان، تبخیر و الگوهای بادی دو عامل کلیدی و تعیینکننده به شمار میروند. در این پژوهش، با استفاده از خروجی ۱۸ مدل اقلیمی پروژه CMIP6 و تحت چهار سناریوی انتشار SSP1-2.6) ، SSP2-4.5، SSP3-7 و (SSP5-8.5، تغییرات تبخیر و باد در دریای خزر طی دوره 2021 تا 2100 مورد بررسی قرار گرفتند. در گام نخست، عملکرد مدلها با دادههای مشاهداتی دوره پایه (2020-1980) مقایسه و خطایابی شدند؛ سپس دو مدل با بهترین عملکرد یعنی MPI-ESM1-2-HR و MIROC6 برای تحلیلهای نهایی انتخاب شدند. نتایج نشان داد که میانگین سالانه تبخیر نسبت به دوره پایه مشاهداتی در تمامی سناریوها افزایش خواهد یافت؛ بهگونهای که در سناریوی SSP1-2.6 در حدود 11%، 23% در SSP2-4.5، 26% در SSP3-7.0 و 31% در SSP5-8.5 افزایش پیشبینی میگردد. این افزایش در فصول گرم، بهویژه تابستان و اوایل پاییز، شدیدتر بوده و در برخی ماهها رشد تا 60٪ نسبت به مقدار پایه مشاهده میشود. از سوی دیگر، الگوهای باد نیز تغییرات چشمگیری را نشان میدهند. بر اساس سناریوهای مختلف، میانگین سرعت باد در آینده بین 2 تا 6 متر بر ثانیه متغیر خواهد بود. در زمستان، با تأثیر سیستمهای پرفشار سیبری، مقادیر بالاتر از 6 متر بر ثانیه ثبت میشود. این تغییرات، علاوه بر تشدید تبخیر از طریق جایگزینی هوای اشباع با هوای خشک، پیامدهای گستردهای بر هیدرودینامیک، گردش جریانات، بیلان آبی و اکوسیستمهای حساس همچون خلیج گرگان و خلیج قرهبغاز خواهند داشت. یافتههای این مطالعه نشان میدهند که ترکیب افزایش تبخیر و تغییر الگوهای بادی میتواند تراز آبی و پایداری اکولوژیک دریای خزر را بهطور جدی تهدید کند. بنابراین، توجه به این تحولات در برنامهریزیهای مدیریت منابع آب و سیاستگذاریهای منطقهای ضروری است.تغییرات اقلیمی تأثیرات عمیقی بر فرآیندهای هیدرولوژیکی دارد و در این میان، تبخیر و الگوهای بادی دو عامل کلیدی و تعیینکننده به شمار میروند. در این پژوهش، با استفاده از خروجی ۱۸ مدل اقلیمی پروژه CMIP6 و تحت چهار سناریوی انتشار SSP1-2.6) ، SSP2-4.5، SSP3-7 و (SSP5-8.5، تغییرات تبخیر و باد در دریای خزر طی دوره 2021 تا 2100 مورد بررسی قرار گرفتند. در گام نخست، عملکرد مدلها با دادههای مشاهداتی دوره پایه (2020-1980) مقایسه و خطایابی شدند؛ سپس دو مدل با بهترین عملکرد یعنی MPI-ESM1-2-HR و MIROC6 برای تحلیلهای نهایی انتخاب شدند. نتایج نشان داد که میانگین سالانه تبخیر نسبت به دوره پایه مشاهداتی در تمامی سناریوها افزایش خواهد یافت؛ بهگونهای که در سناریوی SSP1-2.6 در حدود 11%، 23% در SSP2-4.5، 26% در SSP3-7.0 و 31% در SSP5-8.5 افزایش پیشبینی میگردد. این افزایش در فصول گرم، بهویژه تابستان و اوایل پاییز، شدیدتر بوده و در برخی ماهها رشد تا 60٪ نسبت به مقدار پایه مشاهده میشود. از سوی دیگر، الگوهای باد نیز تغییرات چشمگیری را نشان میدهند. بر اساس سناریوهای مختلف، میانگین سرعت باد در آینده بین 2 تا 6 متر بر ثانیه متغیر خواهد بود. در زمستان، با تأثیر سیستمهای پرفشار سیبری، مقادیر بالاتر از 6 متر بر ثانیه ثبت میشود. این تغییرات، علاوه بر تشدید تبخیر از طریق جایگزینی هوای اشباع با هوای خشک، پیامدهای گستردهای بر هیدرودینامیک، گردش جریانات، بیلان آبی و اکوسیستمهای حساس همچون خلیج گرگان و خلیج قرهبغاز خواهند داشت. یافتههای این مطالعه نشان میدهند که ترکیب افزایش تبخیر و تغییر الگوهای بادی میتواند تراز آبی و پایداری اکولوژیک دریای خزر را بهطور جدی تهدید کند. بنابراین، توجه به این تحولات در برنامهریزیهای مدیریت منابع آب و سیاستگذاریهای منطقهای ضروری است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| الگوی باد؛ تبخیر تغییرات اقلیمی؛ دریای خزر؛ مدلهای اقلیمی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 284 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 194 |
||