ترکیب روش های تصحیح اریبی برونداد دما و بارش مدل های اقلیمی گزارش ششم در دشت همدان- بهار

چکیده مبسوط مقدمه و هدف: استفاده از برونداد خام مدل های آب و هوایی منطقه ای در ارزیابی اثر تغییرات اقلیمی، به دلیل اریبی این داده ها چالش برانگیز است. براین اساس تصحیح اریبی این داده ها قبل از استفاده برای توسعه سناریوهای اقلیمی آینده ضروری است. هدف از این پژوهش ارزیابی عملکرد و معرفی ترکیب مناسب از روش های تصحیح اریبی فراسنجه های بارش و دمای کمینه و بیشینه ی شبیه سازی شده توسط سه مدل اقلیمی CMIP۶ می باشد. مواد و روش ها: عملکرد پنج روش مقیاس بندی خطی، مقیاس بندی واریانس، مقیاس بندی شدت بارش محلی، تبدیل توان و نگاشت توزیع برای تصحیح اریبی برونداد سه مدل اقلیمی با استفاده از آماره های میانگین مربع خطای ریشه (RMSE)، کارایی نش- ساتکلیف (NSE)، ضریب همبستگی (r) و آزمون t استیودنت در دوره ی تاریخی (۲۰۱۴-۱۹۹۰) مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه از میانگین برونداد سه مدل اقلیمی تصحیح اریبی شده توسط بهترین ترکیب از روش های مورد بررسی، برای پیش نگری فراسنجه ها تحت سناریوهای SSP۲-۴.۵ و SSP۵-۸.۵ در دوره ی آتی (۲۰۷۵-۲۰۵۱) استفاده شد. یافته ها: بررسی های آماری نشان داد روش های مقیاس بندی واریانس، مقیاس بندی شدت بارش محلی و تبدیل توان برای تصحیح اریبی داده های مورد بررسی در مقایسه با سایر روش ها از خطای بیشتری برخوردارند و در مقایسه با داده های خام تفاوت معنی داری در سطح اطمینان ۹۵% ایجاد نکردند. دو روش مقیاس بندی خطی و نگاشت توزیع کمترین مقدار RMSE  را در بازتولید فراسنجه های مورد بررسی به خود اختصاص دادند. ترکیب این دو روش برای پیش نگری داده ها نشان داد که میانگین بارش سالانه در منطقه ی همدان-بهار در آینده (۲۰۷۵-۲۰۵۱) تحت دو سناریوی SSP۲-۴.۵ و SSP۵-۸.۵ به ترتیب به­ مقدار ۲۸ و ۳۷ درصد کاهش خواهد یافت. همچنین میانگین سالانه دمای بیشینه تحت دو سناریوی SSP۲-۴.۵ و SSP۵-۸.۵  به­ ترتیب به مقدار ۰/۷ و ۱/۴ و دمای کمینه به ­مقدار ۰/۹ و ۱/۵ درجه ی سلسیوس افزایش خواهد یافت. بیشترین کاهش فصلی بارش نسبت به دوره ی مشاهداتی در فصل بهار تحت سناریوی SSP۵-۸.۵ و به مقدار ۱۹/۷۵ میلی متر برآورد شد. بیشترین افزایش فصلی دمای بیشینه و کمینه در مقایسه با دوره پایه به ترتیب در فصل زمستان (oC۶/۱) و بهار (oC۷/۱) تحت سناریوی SSP۵-۸.۵ پیش نگری شد. نتیجه گیری: دو روش مقیاس دهی خطی و نگاشت توزیع برای کاهش اریبی برونداد سه مدل های اقلیمی در منطقه همدان-بهار مناسب می باشند و با توجه به افزایش دما و کاهش بارش پیش نگری شده در این منطقه، این مطالعه می تواند اطلاعات مفیدی را برای برنامه ریزی در مورد ذخیره ی آب باران، تغذیه ی سفره های آب زیرزمینی، انتخاب محصول، دوره ی کاشت، تناوب زراعی و شیوه های مدیریت محصول برای سازگاری با تغییرات اقلیمی در اختیار برنامه ریزان منابع آب و کشاورزی قرار دهد.

کلیدواژه ها:

Bias correction ، CMIP۶ ، Climate change ، Distribution mapping ، Linear scaling ، SSPs scenarios ، تغییر اقلیم ، سناریوهای SSP ، مقیاس بندی خطی ، نگاشت توزیع ، CMIP۶