پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 158 |
| تعداد شماره‌ها | 6,223 |
| تعداد مقالات | 67,680 |
| تعداد مشاهده مقاله | 114,874,664 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 89,547,191 |
بررسی تأثیر تغییرات اقلیم آینده بر تغییرات دما، بارندگی و منحنیهای شدت - مدت- فراوانی در مناطق خشک (مطالعۀ موردی: حوضۀ تهران-کرج) | ||
| اکوهیدرولوژی | ||
| مقاله 12، دوره 6، شماره 2، تیر 1398، صفحه 431-445 اصل مقاله (1.31 M) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ije.2019.275072.1042 | ||
| نویسندگان | ||
| محسن یوسفی ملکشاه* 1؛ رضا قضاوی2؛ سیدجواد ساداتی نژاد3 | ||
| 1دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان | ||
| 2دانشیار، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان | ||
| 3دانشیار، دانشکدۀ علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران | ||
| چکیده | ||
| با توجه به اینکه ایران غالباً در آب و هوای گرم و خشک تا نیمه‌خشک قرار دارد، ارزیابی و پایش درازمدت شرایط اقلیمی میتواند تأثیر درخور توجهی بر مدیریتهای کلان منابع آب کشور داشته باشد. به این منظور، در پژوهش حاضر ضمن تهیۀ اطلاعات مورد نیاز از ایستگاه سینوپتیک مهرآباد در حوضۀ آبخیز تهران-کرج، واقع در استانهای تهران و البرز، اقدام به پیش‌بینی پارامترهای بارندگی، دمای بیشینه و دمای کمینه، توسط مدل ریزمقیاس‌نمایی SDSM و تحت سناریوهای جدید گزارش پنجم (AR5) هیئت بین‌الدول و مدل گردش عمومی CanESM2 شد. سپس، با توجه به خروجیهای مدل یادشده، منحنیهای شدت- مدت- فراوانی در دورۀ بازگشتهای مختلف و برای دورههای مشاهداتی (1986ـ 2015) و آینده (2021ـ 2050 و 2051ـ 2080) استخراج شد. نتایج نشان دادند هرچند، بارندگی زمستانه و تابستانه در دورههای (2021ـ 2050) و (2051ـ 2080) در هر سه سناریو افزایش داشته است، اما در مجموع بارندگی سالانه برای هر سه سناریو و در هر دو دوره کاهش خواهد یافت (به میزان 17/6، 02/8 و 48/8 درصد به‌ترتیب برای سناریوهای 6/2، 5/4 و 5/8، طی دورۀ 2021-2050 و به میزان 43/9، 98/7 و 56/8 درصد طی دورۀ 2051-2080). به‌رغم اینکه میانگین دمای سالانه تغییرات محسوسی را نسبت به دورۀ مشاهداتی نشان نداده، اما بررسی تغییرات دادههای دما در سناریوهای مختلف بیان‌کنندۀ سیر صعودی میانگین دمای سالانه در دورههای پیش‌بینی‌شده است. همچنین، شدت بارندگی در دورههای 2021-2050 و 2051-2080 و در هر سه سناریوی 6/2، 5/4 و 5/8 (دورۀ بازگشتهای 2، 5، 10، 25، 50 و 100 سال و مقیاسهای زمانی 17/0، 33/0، 5/0، 1، 2، 4، 8، 12، 16، 20 و 24 ساعت) نسبت به دورۀ مشاهداتی (1986ـ 2015) کاهش خواهد یافت. به طوری که سناریوی 6/2 در دورۀ آماری 2021-2050، و سناریوی 5/4 در دورۀ آماری 2051-2080، بیشترین کاهش شدت بارندگی را نسبت به دورۀ مشاهداتی خواهند داشت. اما مقایسۀ سناریوهای پیش‌بینی‌شده با یکدیگر (همۀ دورۀ بازگشتها و مقیاسهای زمانی مد نظر) نشان میدهد شدت بارندگی به‌ترتیب در سناریوهای 6/2، 5/4 و 5/8 در دورۀ آماری 2021-2050 و سناریوهای 5/4، 5/8 و 6/2 در دورۀ آماری 2051-2080 با شیب ملایمی افزایش خواهد یافت. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تغییرات اقلیم؛ مدلهای ریزمقیاس‌نمایی؛ مدل گردش عمومی جوّ؛ منحنی شدت - مدت – فراوانی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Investigation of climate change effect on Temperature, Rainfall and intensity-duration-frequency Curves in Arid Areas (Case Study: Tehran-Karaj Basin) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| mohsen yousefi malekshah1؛ reza ghazavi2؛ javad sadatinejad3 | ||
| 1دانشگاه کاشان | ||
| 2دانشگاه کاشان | ||
| 3دانشگاه تهران | ||
| چکیده [English] | ||
| the required information from the Mehrabad synoptic station in the Tehran-Karaj area of Tehran and Alborz provinces was prepared and then the parameters of rainfall, maximum temperature and minimum temperature were calculated by the SDSM scale scaling model under the new meteorological scenarios (AR5) and the CanESM2 general circulation model.Then, according to the outputs of the model, intensity, duration and frequency curves were extracted in different return periods for observation periods (1986-2018) and future (2051-2020 and 2051-2080).The results showed that although the winter and summer rainfall in the periods (2051-2021) and (2051-2020) in all three scenarios increased, the total annual precipitation would decrease for all three scenarios and in both periods (6.17 %, 8.02% and 8.48% respectively for scenarios of 2.6, 4.5 and 8.5, for the period 2021-2020 and 9.43, 7.98 and 8.56% during the period 2080-2080).Despite the fact that the average annual temperature does not show any significant changes compared to the observation period, the study of temperature data trends in different scenarios suggests an upward trend of the average annual temperature in predicted periods.Also, rainfall intensity in the periods 2021-2020 and 2080-2080 will decrease in all three scenarios: 2.6, 4.5 and 8.5 compared to the observation period (1986-2018). So that In the statistical period 2021-2050scenario 2.6 and In the statistical period 2051-2080, scenario 4.5, will have the highest reduction in rainfall compared to the observation period. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| "Intensity Duration Frequency Curves", "Statistical Downscaling Model (SDSM) ", "climate changes ", " General atmospheric circulation model" | ||
| مراجع | ||
|
[1]Karamooz M, Araghinejad Sh. Advanced Hydrology. Amirkabir University Publication Center ; 2005.
[2]Steele Dunne S, Lynch P, McGrath R, Semmler T, Wang Sh , Hanafin J, et al. The impacts of climate change on hydrology in Ireland. Journal of Hydrology. 2008; 356: 28-45.
[3] IPCC. Summary for Policymakers in Climate Change.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. 2007;1-18.
[4]Smithers JC, Schulze RE.A methogology for the estimation of short duration design storms in South Africa using a regional approach based on Lmoments.J. Hydrol. 2000; 241:42-52.
[5]Bell FC.Generalized rainfall depth-duration frequency relationships.Journal of Hydraulic.1969; 95(1):331-327.
[6]Sherman CW. Frequency and intensity of excessive rainfalls at Boston. Journal of Transactions of American Society of Civil Engineering (ASCE). 1931; 95(1):951-960.
[7]Carlier E, Khattabi J. Impact of Global Warming on Intensity-Duration-Frequency (IDF) Relationship of Precipitation: A Case Study of Toronto, Canada. Open Journal of Modern Hydrology. 2016; 6(1): 1-7.
[8] Singh R, Arya DS, Taxak AK, Vojinovic Z. Potential Impact of Climate Change on Rainfall Intensity-Duration-Frequency Curves in Roorkee, India. Water Resources Management.2016; 30(13): 4603–4616.
[9] Raghavan SV, Liu J, Liong SY.Constructing short‐duration IDF curves using coupled dynamical–statistical approach to assess climate change impacts.International Journal of Climatology.2018; 38(6): 2662-2671 .
[10]Hanush CJ. The Effects of climate change and variability on Intensity Duration-Frequency Curves[dissertation]. Western Australia : University of Western;2003.
[11]Mailhot A, Duchesne S, Caya D, Talbot G. Assessment of future change in intensity-duration frequency) IDF) curves for Southern Quebec using the Canadian Regional Climate Model(CRCM). Journal of Hydrology. 2007; 347: 197-210.
[12]Desramaut N. Estimation of intensity duration frequency curves for current and future climates [dissertation]. Montreal, Quebec, Canada: McGill University ; 2008.
[13]Vazeri F. Analysis of storms in different parts of Iran, University Jahad, Khaje Naseeriddin Tusi University, Research Design Unit ; 1992.
[14]Heydari Z, Jahani Q. Determination of rainfall distribution pattern and intensity-duration-frequency curves in Gorganrood watershed. Fourth Iranian Water Resources Management Conference , Tehran ; 2012.
[15] Bakhtiari B, Pour Mousavi SH, sayari N. Investigating the effect of climate change on intensity-duration-frequency curves of Babolsar station during the period of 2020-2011.Iranian Journal of Irrigation and Drainage. 2015; 4 (8):704-694.
[16]Ashraf B, Mousavi Baygi M, Kamali GA, Davari K. Evaluation of wheat and Sugar beet water use Variation due to climate change effects in two Coming Decades in the selected plains of Khorasan Razavi Province. Iran. J. Irrig. Drain. 2012; 6(2) ):105-117. ( Persian)
[17]Christensen NS, Wood AW, Voisin N, Lettenmaier DP. The Effects of Climate Change on the Hydrology and Water Resources of the Colorado River Basin. Climatic Change. 2004; 62(1-3): 337-363.
[18] Kay AL, Jones RG, Reynard NS. RCM rainfall for UK flood frequency estimation. Climate change results. J. Hydrol. 2006; 318(1-4): 163-172.
[19]Souvignet M, Gaese H, Ribbe L, Kretschmer N, Oyarzun R. Climate change impacts on water availability in the Arid Elqui Valley, North Central Chile: a preliminary assessment. In IWRA World Water Congress, Montpellier, France; 2008.
[20]Booij MJ, Tollenaar D, van Beek E, Kwadijk JC. Simulating impacts of climate change on river discharges in the Nile basin. Physics and Chemistry of the Earth. 2011; 36(13) :696-709.
[21]Massahboani A, Merid S. Climate change effects on the flow of the Zayandeh River in Isfahan. Journal of Agricultural Science and Technology.2005; 9 (4): 17-28.
[22]Babaian A, Najafi Nik Z, Zabul Abbasi F, Habibi Nokhandan M, Adab H, Melbuzi SH.Assessment of Climate Change in the Period of 2039-2010 Using Exponential Microscopic Data on the Model of the General Circulation Model of ECHO-G.Geography and Development Magazine.2009; 7 (16): 135-152. ( Persian)
[23]Poormohammadi S. Effects of Climate Change on River Runoff and Compatible Solutions(CaseStudy: Tuyserkan Basin, Hamedan) Iran-Watershed Management
Science & Engineering.2017;11(37):1-12.( Persian)
[24] Ghorbani Kh, Sohrabian A, Salari Jazi M, Abdul Husseini M Prediction of climate change impact on monthly river discharge trend using IHACRES hydrological model (case study: Galikesh watershed). Journal of Soil and Water Conservation. 2017; 5 (4): 19-45. ( Persian)
[25]Arora VK, Scinocca JF, Boer GJ, Christian JR, Denman KL, Flato GM, et al. Carbon emission limits required to satisfy future representative concentration pathways of greenhouse gases. Geophysical Research. 2011; 38(5) :1-6.
[26] Sedaqatkerdar A, Fatahi E.Early Warning Drought Indices in Iran.Journal of Geography and Development. 2008; 6(11): 59-76 ( Persian).
[27]Motovilov YG, Gottschalk L, Engeland K, Rohde A. Validation of a distributed hydrological model against spatial observations. Agriculture and Forest Meteorology. 1999; 98(99): 257-277.
[28]Cedron F, Boot KJ, Nogueira BR, Sau F. Testing CERES Maize versions to estimate maize production in a cool environment. European Journal of Agronomy. 2005;23(1): 89-102.
[29]Ghahraman B. Sepaskhah A, etermine the relationship between severity, duration, periodicity of rainfall in Iran using one hour, ten years rain. Third International Congress on Road Engineering and Construction.Shiraz ,iran;1991. ( Persian)
[30]Ghahraman B.Updated relationship between severity-duration and frequency of rainfall in Iran using one hour's ten-year rainfall, Journal of Agricultural Science.1996; 6 (1-2): 13-32. ( Persian)
[31] Ghahraman B, Abkhzr H.Improvement in Intensity-Duration-Frequency Relationships of Rainfall in Iran. Journal of Water and Soil Science. 2004;8 (2):1-14( Persian)
[32]Ghahraman B. A general dimensionless rainfall depth-duration frequency relationship. Iran Agric. Res. 1995; 14(2):217-235. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,032 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 345 |
||