برآورد درجه روزهای رشد در شمال غرب ایران بر اساس مدل های تغییر اقلیم

هدف از این پژوهش پیش بینی تغییرات اقلیمی و بررسی اثر تغییر احتمالی آن بر مقادیر درجه روز رشد در منطقۀ شمال غرب کشور است. بدین منظور داده های اقلیمی هفت ایستگاه سینوپتیک ارومیه، تبریز، زنجان، سنندج، قزوین، کرمانشاه و همدان طی یک دورۀ 25 ساله (2009 - 1985) به عنوان دورۀ پایه گردآوری شد و برهمین اساس تغییرات دمای دوره های (2030-2011 و 2065-2046) از طریق مدل hadcm3 شبیه سازی شد. به دلیل قدرت تفکیک زمانی و مکانی پایین مدل، خروجی های آن، با استفاده از نرم افزار lars-wg در مقیاس روزانه و ایستگاهی، ریزگردانی و تحت سناریوهای انتشار a1b (سناریو حد وسط)، a2 (سناریو حداکثر یا بدبینانه) وb1 (سناریو حداقل یا خوش بینانه) ارائه گردید. واسنجی، صحت سنجی و کارایی مدل از نظر میزان انطباق داده های دیده بانی شده با مقادیر شبیه سازی شده از طریق آماره های ، rmse و mae مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت با استفاده از دمای شبیه سازی شده، درجه روز رشد تحت آستانه های حرارتی صفر، 5، 10 و 15 درجۀ سانتیگراد در دو بازۀ زمانی پایه (2009-1985) و آینده (2030-2011 و 2065-2046) محاسبه و مقایسه گردید. نتایج شبیه سازی نشان می دهد علی رغم تفاوت اندک، تغییرات دمای منطقۀ شمال غرب ایران، تحت هر کدام از سناریوها a1b، a2 و b1 در آینده افزایشی خواهد بود. در مجموع بیشترین افزایش دما معادل 0.7 درجۀ سانتیگراد مربوط به سناریوی a2 برای دورۀ 2030-2011 و به میزان 2.3 درجۀ سانتیگراد تحت سناریوی a1b برای دورۀ 2065-2046 آشکار گردید. کلاً با افزایش دما، مقادیر درجه روز رشد در دوره های مورد بررسی و تحت هر آستانه حرارتی افزایش مییابد. تحت سناریوهای مطالعاتی، آستانه های دمایی صفر درجۀ سانتیگراد بیشترین و 15 درجۀ سانتیگراد کمترین تاثیر پذیری از تغییر اقلیم را نشان میدهند، به طوریکه بیشترین افزایش مقادیر درجه روز محاسباتی تحت آستانه های صفر و 15 درجۀ سانتیگراد، در دورۀ اول نسبت به سناریوی مبنا (2009-1985)، به ترتیب به میزان 207.4 و 120.6 درجه روز، تحت سناریو a2 و برای دورۀ دوم به میزان 752.5 و 463.5درجه روز، تحت سناریو a1b شبیه سازی گردید.

Estimating the Growing Degree Days in the Northwest of Iran based on Climate Change Models

Growing degreeday parameter is one of the most important indicators in the agricultural climatology in which the recognition of it can have an important role in water resources management. This study is predicting climate changes and investigating the effects of climate change on the growing degreedays in the northwest of Iran. For this purpose the climatic data of seven synoptic stations during a 25 years period (19852009) was collected including Oroomieh, Tabriz, Zanjan, Sanandaj, Ghazvin, Kermanshah, and Hamedan were used as the base period and And thus temperature variations periods (20302011 and 20652046) through HadCM3 model was simulated. For the little power of temporal and spatial distinction of this model, its outputs were downscaled using LARSWG software and presented under Emission Scenarios including A1B (moderate scenario), A2 (maximum or pessimistic scenario), and B1 (minimum or optimistic scenario). Calibration, verification and Performance Model with the rate of the adaption of observed data and the simulated measures through statistics , RMSE and MAE were analyzed. Finally, using the simulated temperature growing degreeday was calculated and compared under 4 Base temperature including 0°,5°,10°, and 15° centigrade in the basic span (19852009) and future span (20112030 and 20462065). The results of simulation show that temperature change in northwest areas under all three A1B, A2, and B1 scenario are increasing in the future, but the differences among these three scenarios in each period is inconsiderable. In total the most temperature increasing was detected as 0/7 centigrade in A2 scenario for 20112030 period and 2/3 centigrade under A1B scenario for 20462065 period. Generally with the temperature increasing, the amounts of growing degreeday without exception increases in review periods and under the four Base temperature. Under studied scenarios, the Bases temperature of 0° centigrade had the most and 15° centigrade had the least impressibility from climate changes, so that the most increasing in calculated degreeday measures under 0° and 15° centigrade bases in the first period to the basic scenario (19852009) respectively was simulated as 207/4 and 120/6 degreeday under A2 scenario and for the second period to the 752/5 and 463/5 degreeday under A1B scenario.