توليد سناریوهای بلند‌مدت جریان تحت تاثیر تغییر اقلیم و تحليل آن‎ها (بررسی موردی: حوضه آبريز سد کارون4)

اسداله اکبریان اقدم, علی محمد احمدوند, سعید علیمحمدی

چکیده


پدیده تغيير اقليم در كشور اثرات محسوس و اغلب نامطلوبي را ايجاد خواهد كرد. آشكار سازي و بررسي اثرات این پديده بر محيط‎زيست و عوامل هيدرولوژيكي از جمله جریان رودخانه‌ها، به‌عنوان عامل اساسی در تامين منابع آبي، يك ضرورت است. پژوهش حاضر در این راستا، سناریوهای بلند‌مدت جریان و تبخير تحت تاثير پديده مذکور را در حوضه آبريز سد كارون 4 طي مراحلي تولید کرده است. ابتدا روابط محاسبات تبخير و مدل‌هاي برآورد جريان تهيه شد. سپس بر اساس بارش و دمای ماهانه این حوضه كه توسط مدل‌های گردش عمومی و تغییراقلیم AOGCM[i] تحت 11 مدل از سری AR4[ii]  بررسی و تعداد 28 سناریو برای عوامل مذکور براي 90 سال آینده ایجاد شده، جريان و آورد رودخانه محاسبه شده است.  جریان از مدل رگرسیونی تجربی چند متغيره برآورد شده که به استناد داده‌های تاریخی ایجاد و کالیبره گردید. جریان آینده براي هر يك از سناریوها بطور جداگانه شبيه‌سازي و محاسبه گردیده است. رفتار و روند تغییرات جریان، در بدبین‌ترین و خوش‌بین‌ترین سناریوها مورد تحلیل قرار گرفته و تغييرات جريان در سه دوره 30 ساله و تا انتهاي قرن حاضر تحليل شده است. نتایج نشان می‌دهد در انتهاي دوره سوم (2100)، افزایش دما 6/22%‌ و کاهش بارش 2/17% خواهد بود كه موجب تغییرات قابل توجهي در جریان رودخانه شده و مقدار آن‎ را از 4/7% (خوش‌بين‌ترين سناريو) تا 32% (بد‌بين‌ترين سناريو) و به‌ طور متوسط 6/18% کاهش خواهد داد. کاهش جریان منابع آبي تنها در تولید 1000 مگاواتي نیروگاه کارون 4 كاهش 20 درصدي ايجاد خواهد کرد و حداکثر و حداقل متوسط تولید نيروگاه به 971 و 395 مگاوات می‌رسد.


[i]Atmospheric-Ocean General Circulation Models

[ii]Fourth Assessment Report of IPCC


واژگان کلیدی


نیروگاه برقابی، مدل رگرسیونی تجربی، سناریوي جريان، ریزمقیاس‌سازی، تبخير و تعرق

تمام متن:

PDF

منابع و مآخذ مقاله


Liagati H. New geography of climate change. Seminar on climate change and its impacts on natural ecosystems, http://sbu.ac.ir/Lists/News/DispForm.aspx?ID=13463, (assessed: April 2014). [In Persian]

Farajzadeh M. Climate Change Effects on River Discharge-Case Study Sheshpir River. Geography and Environmental Planning Journal; http://uijs.ui.ac.ir/gep; 2013; 49(1). [In Persian]

Schneider C, Laiz´e C L R, Acreman M C, Florke M. How will climate change modify river flow regimes in Europe? Hydrology and Earth System Sciences; 2013; 17; 325–339

Lane M E, Kirshenand P H, Vogel R M. Indicators of impact of global climate change on U.S. water resources. ASCE; Journal of Water resource Planning and Management; 1999; 125(4); 194-204

Baguis P, Roulin E, Willems P, Ntegeka V. Climate change scenarios for precipitation and potential evapotranspiration over central Belgium. Theoretical and Applied Climatology, Springer; 2010; 99; 273-286.

Najafi M R, Moradkhani H, Jung I W. Assessing the uncertainties of hydrologic model selection in climate change impact studies. Hydrology Process. Wiley Online Library; 2011; 25; 2814–2826. [In Persian]

Abrishamchi A, Alizadeh M, Tajrishy M. Water Resources Management Scenario Analysis in Karkheh River Basin, Iran, Using WEAP Model. Hydrological Science and Technology; 2007; 23(1-4): 1-12. [In Persian]

Tisseuil C, Vrac M, Lek S, Andrew J. Wade. Statistical downscalling of river flows. Journal of Hydrology; 2010; 385; 279-291.

Pooralihosein S H, Massah Bavani A. Risk analysis and assessment of impacts of climate change on temperature and precipitation of East Azerbaijan in 2013-2022. Journal of the Earth and Space Physics; 2013; 30(4):191-208. [In Persian]

Ghamghami M, Ghahreman N. Downscalling of climatic change using a non-parametric statistical approach in Karkheh basin; Iranian Journal of Geophysics; 2012; 7(2); 157-142. [In Persian]

Forouhar L, Zahraie B, Nassery M. Evaluate the performance of DMDM in climate change impact assessment. 16th Iranian Geophysics conference; 2014; 166-179. [In Persian]

Velazquez D, Garrote L, Andreu J, Javier F, Carrasco M, Iglesias A. A methodology to diagnose the effect of climate change and to identify adaptive strategies to reduce its impacts in conjunctive use systems at basin scale. Journal of Hydrology; 2011; 405; 110-122.

Yates D, Gangopadhyay S, Rajagopalan B, Strzepek K. A technique for generating regional climate scenarios using a nearest-neighbor algorithm. Water Resources Research; 2011 ; 39 (7); 7-14.

Hirabayashi Y, Mahendran R, Koirala S, Konoshima L, Yamazaki D, Watanabe S, Kim H, Kanae S. Global flood risk under climate change. Nature Climate Change; 2013; 3; 816–821.

Kamal A, Massah Bavani A. Comparison of future uncertainty of AOGCM-TAR and AOGCM-AR4 models in the projection of runoff basin. Journal of the Earth and Space Physics; 2012; 38(3): 175-188. [In Persian]

Wilby R L, Harris I. A framework for assessing uncertainties in climate change impacts: low flow scenarios for the River Thames, UK. Water Resources Research; 2013; 42; (W02419).

Barrow E, Hulme M, Semenov M. Effect of using different methods in the construction of climate change scenarios: examples from Europe. Climate Research; 1996; 7(5); 1295-2110.

Storch V, Zorita E, Cubasch U. Downscalling of global climate change estimates to regional scales: an application to Iberian rainfall in intertime. Journal of Climate; 1993; 6; 1161-1171.

Seyyed Kaboli H, AkhodAli A, Masah Bavani A, Radmanesh F. A Downscalling Model Based on K-nearest neighbor (K-NN) Non-parametric Method. Journal of Water and Soil; 2012; 26(4); 779-808. [In Persian]

Guegan M, Uvo B, Madani K. Climate change impacts on high-elevation hydroelectricity in California . Journal of Hydrology; 2014; 42; 261-271.

Akbarian Aghdam A, Ahmadvand A, Alimohammadi S. Future Surface Water Resources Sensitivity to Climate Changes Impacts. International Journal of Innovative Science and Modern Engineering; 2014; 18(2);1-10.

Massah Bavani A, Morid S, Mohammadzadeh M. Evaluating different AOGCMs and downscalling procedures in climate change local impact assessment studies. Journal of the Earth and Space Physics; 2010; 36(4); 99-110. [In Persian]

Ghamghamil M, Ghahreman N. Downscalling of climatic change using a non-parametric statistical approach in Karkheh basin. Iranian Journal of Geophysics.s; 2012; 7(2); 142-157. [In Persian]


ارجاعات

  • در حال حاضر ارجاعی نیست.