پیش‌نگری دما و تابش در اقلیم‌های خشک و نیمه‌خشک تحت سناریوهای مسیرهای مشترک اقتصادی-اجتماعی

باقری خانقاهی, مرضیه; هزارجریبی, ابوطالب; کمالی, محمد اسماعیل; زمانی, فاطمه

doi:10.22098/mmws.2025.17682.1615

پیش‌نگری دما و تابش در اقلیم‌های خشک و نیمه‌خشک تحت سناریوهای مسیرهای مشترک اقتصادی-اجتماعی

نوع مقاله : Special issue on "Climate Change and Effects on Water and Soil"

نویسندگان

¹ دانشجوی دکتری مهندسی آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

² دانشیار، گروه مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

³ استادیار، بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مازندران، تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ساری، ایران.

⁴ استادیار، گروه هوش مصنوعی، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران.

10.22098/mmws.2025.17682.1615

چکیده

پدیده تغییر اقلیم ناشی از عوامل انسانی یا طبیعی، پیش‌نگری اقلیم آینده و تأثیر آن در مدیریت صحیح بخش‌های کشاورزی، منابع آب و خاک، آبخیزداری، محیط زیست و بیابان‌زدایی را بسیار ضروری می سازد. به همین منظور در این پژوهش به بررسی دما و تابش آینده برای اقلیم‌های خشک (مشهد و اهواز) و نیمه‌خشک (کرمانشاه) پرداخته شد. ابتدا داده‌های اقلیمی روزانه برای دوره (2020-1991) از ایستگاه‌های سینوپتیک مطالعاتی اخذ شد. سپس دما و تابش برای دوره‌های 2040-2021، 2060-2041 و 2080-2061 با استفاده از LARS WG8 و طبق مدل اقلیمی HadGEM3 (تحت سناریوهای SSP) پیش‌نگری شد. صحت و دقت بالای مدل در مقیاس‌کاهی و همپوشانی بسیارخوب مدل در پیش‌بینی پارامترهای اقلیمی در تمام ایستگاه‌های مطالعاتی با مقادیر بالای R2 (99 درصد)، d (99 درصد) و مقادیر کم RMSE (کمتر از 30 درصد) تائید شد. نتایج نشان داد میانگین دمای حداکثر در دوره آماری 60 ساله آتی تحت سناریوهای SSP126 ، SSP245 و SSP585 به‌ترتیب 37/0، 48/1 و 73/2 درجه سلسیوس (برای مشهد)، 09/1، 47/1 و 3/2 درجه سلسیوس (برای اهواز) و 3/1، 75/1 و 65/2 درجه سلسیوس (برای کرمانشاه) بیشتر از دوره آماری 30 ساله گذشته می‌باشد. میانگین دمای حداقل نیز تحت شرایط نامبرده به‌ترتیب 01/1، 89/1 و 8/2 درجه سلسیوس (برای مشهد)، 57/1، 17/2 و 24/3 درجه سلسیوس (برای اهواز) و 8/1، 43/2 و 33/3 درجه سلسیوس (برای کرمانشاه) بیشتر از دوره آماری 30 ساله گذشته می‌باشد. اما تغییرات میانگین سالانه تابش منظم نمی‌باشد. روند تغییرات ماهانه دمای حداکثر، دمای حداقل و تابش نیز در مناطق مطالعاتی در بیشتر ماه‌ها در سطح اطمینان 95 درصد معنی‌دار بود. نتایج تحقیق حاضر نشان می‌دهد که افزایش دمای آینده می‌تواند سبب کاهش کمیت و کیفیت محصولات کشاورزی، کاهش منابع آب، فرسایش خاک و غیره شود. همچنین تغییرات تابش خورشیدی در آینده بر فتوسنتز، تبخیرتعرق، تولید انرژی و میزان استفاده از سوخت‌های فسیلی تأثیرگذار است. بنابراین در آینده مدیران و برنامه‌ریزان، برای کاهش پیامدهای منفی و سازگاری با شرایط آب‌وهوایی آینده در مناطق مطالعاتی، می‌بایست تصمیمات بهینه‌ای ازجمله کشت محصولات مقاوم به گرما و نور، بهینه‌سازی سیستم‌های آبیاری، طراحی سیستم‌های آبخیزداری جهت جلوگیری از هدررفت آب و توسعه اراضی پایدار را اتخاذ نمایند.

کلیدواژه‌ها