نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

2 گروه عمران، مؤسسه آموزش عالی توسعه دانش، سنندج، ایران

10.52547/envs.2021.1068

چکیده

سابقه و هدف: گرمایش جهانی مهم‌ترین چالشی است که انسان در قرن 21 با آن روبه‌رو می‌باشد. گرم‌تر شدن هوا موجب افزایش تبخیر و تعرق خواهد شد که این افزایش موجب تشدید خشکسالی‌ها خواهد شد. یکی از اصلی‌ترین دلایل گرمایش جهانی نیز خود انسان است. انسان با تولید زیاد گازهای گلخانه‌ای موجب سرعت بخشیدن به تغییرات اقلیمی زمین شده است. به همین دلیل اطلاع از تغییرات دمای زمین در دهه‌های آتی همیشه مورد توجه قرار گرفته است. نتایج پژوهشگران نشان می‌دهد که تغییر اقلیم اثرات آشکار و قابل توجهی بر دما و بارش مناطق مختلف ایران در دهه‌های آتی دارد. با پیش‌بینی و تخمین میزان این تأثیرات می‌‌تواند با آمادگی کافی، هزینه کم و سرعت بیشتر میزان تاثیرات تغییراقلیم را کاهش داد.
مواد و روش‌ها: در این پژوهش تأثیر تغییر اقلیم بر میانگین دمای حداکثر و حداقل سالانه و فصلی شهر اراک تحت سناریوهای انتشار RCP2.6, RCP4.5, RCP8.5 برای دهه آتی 2040 مورد بررسی قرار گرفت. برای استفاده از خروجی‌های مدل‌های گردش عمومی در مقیاس‌های منطقه‌ای و محلی لازم است که آن‌ها با استفاده از مدل‌های ریزمقیاس‌نمایی، ریزمقیاس شوند. در این تحقیق از مدل ریزمقیاس‌نمایی آماری SDSM برای ریزمقیاس نمودن خروجی‌های مدل گردش عمومی CanESM2 استفاده شد. این مدل در شبیه‌سازی میانگین دمای حداکثر و حداقل فصلی و سالانه در منطقه مورد مطالعه توانایی قابل قبولی داشت.
نتایج و بحث: بر اساس نتایج به‌دست آمده میانگین دمای حداکثر در فصل زمستان و بهار تحت هر سه سناریو RCP2.6, RCP4.5, RCP8.5 کاهش پیدا خواهد که این می‌تواند نشان دهد که دمای هوای روزانه در این فصل‌ها خنک‌تر خواهد بود. اما میانگین دمای حداکثر در فصل‌های تابستان و پاییز افزایش پیدا خواهد کرد که این می‌تواند نشان دهد که دمای هوای روزانه در این فصل‌ها گرم‌تر خواهد شد. میانگین دمای حداقل در زمستان و بهار تحت هر سه سناریو RCP2.6, RCP4.5, RCP8.5 کاهش و در فصل‌های تابستان افزایش پیدا خواهد کرد. این نتایج نشان می‌دهد در دهه آتی 2040 شهر اراک در فصل‌های زمستان و بهار دارای دمای هوای شبانه سردتر و در فصل‌های تابستان و بهار دمای هوای شبانه گرم‌تری دارد. با توجه به اینکه گرم‌تر شدن هوا موجب افزایش تقاضا برای آب و برق می‌شود و چون اراک شهری صنعتی و با آب وهوای خشک است می‌تواند در آینده با چالش‌های جدی کمبود آب و برق مواجه شود.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به‌دست آمده در این مطالعه در دهه 2040 شهر اراک زمستان و بهار سردتر و تابستان و پاییز گرم‌تری خواهد داشت. بیشترین تأثیر تغییر اقلیم بر دمای شهر اراک مربوط به میانگین دمای حداقل فصل پاییز است که تحت سناریوهای RCP2.6, RCP4.5, RCP8.5 میانگین دمای حداقل در فصل پاییز به‌ترتیب 88/206 و 37/196 و 27/192 درصد افزایش پیدا می‌کند. میانگین دمای حداکثر و حداقل سالانه تحت هر سه سناریو در دهه آتی 2040 افزایش پیدا می‌کند که بیشترین افزایش میانگین دمای حداکثر و حداقل سالانه به ترتیب مربوط به سناریوهای RCP8.5 و RCP2.6 می‌باشد که برابر با 14/4 و 38/4 درصد است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Impact of global climate change on temperature seasonal and annual of Arak city in the 2040s

نویسندگان [English]

  • Jalalaldin Shahbaz 1
  • Zaniar Fatehi 2
  • Kamran Chapi 1

1 Department of Rangeland and Watershed Management, Faculty of Natural Resources, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran

2 Department of Civil Engineering, Tose Danesh Institute of Higher Education, Sanandaj, Iran

چکیده [English]

Introduction: Global warming is the most important challenge facing man in the 21st century. Warmer weather will increase evapotranspiration, which will exacerbate droughts. One of the main causes of global warming is man himself. Humans have accelerated the Earth's climate change by producing large amounts of greenhouse gases. For this reason, information about changes in the earth's temperature in the next decades has always been considered. The results of the researchers show that climate change has obvious and significant effects on temperature and rainfall in different parts of Iran in the next decades. By predicting and estimating the extent of these effects, climate change impacts can be mitigated with adequate preparedness, low cost, and greater speed.
Material and methods: In this study, the effect of climate change on the mean maximum and minimum annual and seasonal temperatures in Arak under the emission scenarios of RCP2.6, RCP4.5, RCP8.5 for the 2040s was investigated. To use the output of General Circulation Models at regional and local scales is that they are using downscaling models, are downscaled. In this study, Statistical Downscaling Model (SDSM) to downscale output of General Circulation Models CanESM2 were used. This model had an acceptable ability to simulate the average maximum and minimum seasonal and annual temperatures in the study area.
Results and discussion: According to the obtained results, the mean maximum temperature in winter and spring will decrease under all three scenarios RCP2.6, RCP4.5, RCP8.5, which can indicate that the daily temperature will be cooler in these seasons. However, the mean maximum temperature will increase in summer and autumn, which may indicate that the daily temperature will be warmer in these seasons. The mean minimum temperature in winter and spring under all three scenarios RCP2.6, RCP4.5, RCP8.5 will decrease and increase in summer seasons. These results show that in the 2040s, the city of Arak has colder night temperatures in winter and spring and warmer temperatures in summer and spring. Due to the fact that warmer weather increases the demand for water and electricity, and because Arak is an industrial city with a dry climate, it can face serious challenges of water and electricity shortage in the future.
Conclusion: According to the results obtained in this study, in the 2040s, Arak will have colder winters and springs, and warmer summers and autumns. The highest effect of climate change on the temperature of Arak is related to the average minimum temperature in autumn, which under the scenarios of RCP2.6, RCP4.5, RCP8.5, the average minimum temperature in autumn increased by 206.88, 196.37 and 192.27 percent, respectively. The mean annual maximum and minimum temperature under all three scenarios will increase in the 2040s. The highest increase in the mean annual maximum and minimum temperature is related to RCP8.5 and RCP2.6 scenarios, respectively, which they are equal to 4.14 and 4.38.

کلیدواژه‌ها [English]

  • climate change
  • SDSM Model
  • GCM Model
  • Seasonal Temperature
  • Annual Temperature