ارزیابی رطوبت هفتگی خاک و خشکسالی کشاورزی برای دوره های آتی با استفاده از مدل DSSAT (مطالعه موردی: دشت بیرجند)

رطوبت خاک یک پارامتر تعیین کننده در بسیاری از فرآیند های پیچیده زیست­محیطی است و نقش تعیین کننده ای در وقوع خشکسالی کشاورزی دارد. بدین منظور در این تحقیق، با استفاده از داده های برآورد شده رطوبت خاک توسط مدل DSSAT  و داده های گزارش پنجم تغییراقلیم، خشکسالی کشاورزی به کمک شاخص کمبود رطوبت خاک (SMDI) برای دوره های آتی (۲۰۱۵-۲۰۴۵) و (۲۰۴۵-۲۰۷۵) تعیین و با دوره پایه (۱۹۷۵-۲۰۰۵) مقایسه گردید. خروجی مدل های GCM تحت دو سناریو انتشار RCP۴.۵ و RCP۸.۵ به­کمک مدل LARS-WG در موقعیت محدوده مطالعاتی ریزمقیاس به مدل DSSAT وارد شد. در نهایت با استفاده از داده های رطوبت عمق های ۳۰-۰ و ۶۰-۳۰ سانتی متری خاک، خشکسالی کشاورزی به کمک شاخص SMDI مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دمای کمینه و بیشینه و بارش در دوره آتی نسبت به دوره پایه در محدوده مطالعاتی افزایش یافته است و سناریو RCP۸.۵ نسبت به سناریو RCP۴.۵، دمای بیشتر و بارش کمتری را برآورد کرده است.رطوبت هفتگی خاک برای دوره های آتی نسبت به دوره پایه کاهش یافته و مقادیر رطوبت خاک در سناریو RCP۴.۵ نسبت به سناریو RCP۸.۵ بیشتر برآورد شده است. همچنین تغییرات رطوبت هفتگی خاک در سطوح مختلف آبیاری در دوره پایه نسبت به دوره های آتی کم تر است. مقادیر برآورد شده شاخص خشکسالی SMDI سناریو RCP۴.۵ عمق ۳۰-۰ در دوره ۲۰۴۵-۲۰۱۵ نسبت به دوره ۲۰۷۵-۲۰۴۵ منفی تر و خشکسالی بیشتری را نشان می دهد؛ در حالی که در سناریو RCP۸.۵ دوره ۲۰۴۵-۲۰۱۵ وضعیت بهتری را دارد. شاخص خشکسالی SMDI عمق ۶۰-۳۰ در هر دو سناریو برای دوره ۲۰۴۵-۲۰۱۵ مقادیر کم تر از دوره ۲۰۷۵-۲۰۴۵ را نشان می دهند. سناریو RCP۴.۵ شاخص خشکسالی SMDI بیشتری را نسبت به سناریو RCP۸.۵ برآورد می کند.

کلیدواژه ها:

سناریوهای انتشار ، شاخص خشکسالی SMDI ، گزارش پنجم تغییراقلیم ، مدل GCM