تحلیل حساسیت چند معادله تبخیرتعرق پتانسیل به متغیرهای اقلیمی در دو دوره پایه و آینده با بهره گیری از روش سوبل

با توجه به پیچیدگی فرآیند تبخیرتعرق و اثرات برهمکنشی متغیرهای اقلیمی بر آن، انجام تحلیل حساسیت برای شناسایی موثرترین پارامترها، گامی اساسی در بهبود دقت مدل های برآورد و کاهش عدم قطعیت محاسبات تبخیرتعرق است. تحلیل حساسیت به ویژه در شرایط تغییر اقلیم، ابزاری کلیدی برای درک واکنش تبخیرتعرق به تغییرات دما، تابش، رطوبت و باد محسوب می شود. در این پژوهش، حساسیت تبخیرتعرق پتانسیل (ETP) نسبت به دمای میانگین، دمای کمینه و بیشینه، سرعت باد، تابش خالص و رطوبت نسبی در هشت ایستگاه منتخب ایران طی دوره پایه (۲۰۲۴–۲۰۰۱) و دوره آینده (۲۱۰۰–۲۰۲۵) بررسی شد. بدین منظور از روش تحلیل حساسیت جهانی سوبل (Sobol) مبتنی بر تجزیه واریانس استفاده گردید که قادر است اثرات مستقل و تعاملی پارامترها را بر خروجی مدل آشکار سازد. داده های اقلیمی دوره پایه از سازمان هواشناسی کشور و داده های اقلیمی دوره آینده از مدل های CNRM-ESM۲-۱ و INM-CM۵-۰  تحت سناریوهای  SSP۲-۴.۵و SSP۵-۸.۵ پروژه CMIP۶  استخراج شد. برای برآورد ETp از سه روش پنمن-مانتیث فائو۵۶، روماننکو و تام–الیور در محیط پایتون با بسته PyET استفاده گردید. نتایج نشان داد که در بیشتر ایستگاه ها، دمای بیشینه و رطوبت نسبی موثرترین متغیرها در کنترل تبخیرتعرق هستند. در دوره آینده، سهم متغیرهای دمایی افزایش و نقش تابش و باد کاهش یافت که بیانگر تاثیر مستقیم گرمایش جهانی و کاهش رطوبت جو بر فرآیند تبخیرتعرق است. در مناطق مرطوب شمالی، حساسیت بیشتر معادلات به دما در قیاس با تابش مشاهده شد، در حالی که در مناطق خشک مرکزی، افزایش حساسیت به رطوبت نسبی و دمای میانگین غالب بود. این نتایج نشان می دهد تغییر اقلیم می تواند  ترازمندی انرژی–رطوبتی موثر بر ETP را در ایران تغییر دهد و لزوم بازنگری در مدل های پیش بینی و مدیریت منابع آب را برجسته می کند.

کلیدواژه ها:

تبخیرتعرق پتانسیل ، سوبل ، PyET ، تغییر اقلیم ، CMIP۶