بررسی اثر تغییر اقلیم بر نوسانات الگوی بارندگی استان ایلام با استفاده از مدل های CMIP6 و تحلیل فرکانس بارندگی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

2 گروه مهندسی آب، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

The global trend of climate change has raised concerns about water resources. This study utilized outputs from 12 CMIP6 models to examine the impact of climate change on rainfall patterns in Ilam Province. By considering the climate change scenarios SSP1-2.6 and SSP5-8.5, changes in precipitation in Ilam Province were analyzed up to the year 2050. After clustering the rain gauge stations into Cluster One (covering the south and east of the province) and Cluster Two (covering the north and west) and evaluating the performance of the CMIP6 models, the IPSL-CM6A-LR and ACCESS-CM2 models were selected as the best-performing models for Cluster One. For Cluster Two, the IITM-ESM and BCC-CSM2-MR models were chosen as the top models. The model outputs indicate that in the future period (2018-2027), for Cluster One, under the SSP1-2.6 scenario, the annual average rainfall is expected to decrease by 4.1% to 303.52 mm per year. Under the SSP5-8.5 scenario, this decrease is projected to be 4.7%, resulting in an annual rainfall of 301.56 mm. For Cluster Two, under both scenarios (SSP1-2.6 and SSP5-8.5), the annual average rainfall is anticipated to increase by 3% and 2.8%, respectively, rising from 431.10 mm per year to 444.04 mm in the SSP1-2.6 scenario, and reaching 443.31 mm in the SSP5-8.5 scenario. The selected probabilistic distributions revealed that, regardless of climate scenarios and return periods, the maximum 24-hour rainfall amount is likely to decrease in most instances. This emphasizes the need for sustainable water supply strategies in the province.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Impact of climate change on rainfall pattern variability in Ilam province using CMIP6 models and rainfall frequency analysis

نویسندگان [English]

  • Farhad Behzadi 1
  • Saman Javadi 2
  • Ali Mohammadi 2
1 Water Engineering Department, Faculty of Agricultural Technology, University College of Agriculture & Natural Resources, University of Tehran
2 Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture Technology, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Iran
چکیده [English]

روند جهانی گرمایش زمین سبب افزایش نگرانی‌ها پیرامون وضعیت منابع آب شده است. در این پژوهش، به منظور بررسی اثر تغییر اقلیم بر تغییر الگوی بارش استان ایلام، از برونداد 12 مدل CMIP6 بهره گرفته شد و با لحاظ سناریوهای تغییر اقلیم SSP1-2.6 و SSP5-8.5، وضعیت تغییرات بارندگی استان ایلام تا سال 2050 مورد بررسی قرار گرفت. بعد از خوشه‌بندی ایستگاه‌های بارانسنجی (خوشه یک، جنوب و شرق استان و خوشه دو، شمال و غرب استان) و ارزیابی عملکرد مدل‌های CMIP6، برای خوشه یک مدل IPSL-CM6A-LR و ACCESS-CM2 و برای خوشه دو، مدل IITM-ESM و BCC-CSM2-MR به عنوان برترین مدل‌ها برگزیده شدند. خروجی مدل‌ها نشان می‌دهد که در دوره آینده (1427-1397) برای خوشه یک، طبق سناریو SSP1-2.6، میانگین بارندگی سالانه 1/4 درصد کاهش یافته و به 52/303 میلیمتر در سال خواهد رسید و طبق سناریو SSP5-8.5 این کاهش 7/4 درصد بوده و میزان بارندگی سالانه طی این دوره 56/301 میلیمتر در سال خواهد بود. برای خوشه دو، طبق دو سناریو SSP1-2.6 و SSP5-8.5، میانگین بارندگی سالانه به ترتیب 3 و 8/2 درصد افزایش خواهد یافت و از میزان 10/431 میلیمتر در سال به 04/444 میلیمتر در سال (در سناریو SSP1-2.6) و 31/443 میلیمتر در سال (در سناریو SSP5-8.5) خواهد رسید. با انتخاب بهترین توزیع احتمالاتی برای هر یک از ایستگاه‌های بارانسجی مشخص شد در هر دو سناریوی تغییر اقلیمی و دوره بازگشت‌های مختلف، مقدار حداکثر بارش 24 ساعته در اغلب موارد در دوره آتی با کاهش مواجه می‌شود. لذا این موضوع اهمیت تدوین سناریوهای تأمین پایدار آب استان را برجسته می‌کند.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Climatic scenario
  • Clustering
  • Rainfall
  • Water resources management