برآورد رواناب با استفاده از مدل IHACRES بر اساس داده های ماهواره ای CHIRPS و مدل های CMIP۵ (مطالعه موردی: حوضه آبخیز گرگانرود-منطقه آق قلا)

حوضه­ آبخیز یک سامانه هیدرولوژیکی پویا به لحاظ زمانی-مکانی است؛ بنابراین روند تبدیل بارش به رواناب نیز بسیار پیچیده است. مدل­های هیدرولوژیکی با توان بالقوه­ خود، ابزارهای کارآمدی به­ویژه تحت شرایط تغییرات آب و هوایی محسوب می­شوند. هدف از این مطالعه برآورد رواناب حوضه آبخیز گرگانرود-منطقه آق­قلا با استفاده از مدل نیمه توزیعی IHACRES است. به این منظور داده­های ایستگاه همدید گرگان، ایستگاه هیدرومتری آق­قلا، چهار مدل CanESM۲، GFDL-CM۳، HadGEM۲ و MRI-CGCM۳ از مجموعه مدل­های CMIP۵ تحت روش­های ریزمقیاس­نمایی آماری SDSM و MarkSimGCM و داده­های ماهواره­ای بارش با توان تفکیک بالا CHIRPS (۰۵/۰ ×۰۵/۰ درجه قوسی) به کارگیری شدند. در ادامه از آماره­های R۲، MBE و RMSE برای صحت­سنجی و از آزمون­های ناپارامتریکMann-Kendall  و Sen’s Slope  برای ارزیابی روند و شیب روند داده­ها استفاده شد. نتایج نشان داد مدل CanESM۲ ریزگردانی شده با SDSM از عملکرد بالاتری نسبت به مدل­های دیگر برخوردار است. همچنین داده­های CHIRPS کارایی مناسبی را برای مطالعه بارش نشان­ داده­اند. رفتار آماری بلندمدت دبی در آق­قلا نشان داد فروردین و اردیبهشت بیشینه دبی را در بین ماه­های مختلف سال دارا می­باشند. مدل IHACRES هر چند که در پیش­بینی دبی­های بیشینه نتوانسته دقت مناسبی را ارائه دهد اما در مجموع دارای دقت قابل قبولی است. بارش-رواناب در دوره مدل­سازی شده آینده تحت سناریو­های RCP۲.۶ و RCP۴.۵ روند کاهشی و تحت سناریو RCP۸.۵ روند جزئی افزایشی خواهد داشت. همچنین انتظار می­رود با افزایش بارش­های حدی رخدادهای سیلابی در منطقه نیز روندی افزایشی داشته باشند.

کلیدواژه ها:

بارش-رواناب ، مدل های CMIP۵ ، داده های ماهواره ای CHIRPS ، مدل IHACRES ، آق قلا