مطالعه اثر تغییر اقلیم بر وضعیت خشکسالی و اقلیم ایران با استفاده از شاخص‌ خشکی

زمینه و هدف: یکی از پیامدهای تغییر اقلیم وقوع رخدادهای حدی نظیر خشکسالی است که شناسایی، پایش، ارزیابی و نیز اطلاع‌رسانی از شرایط وقوع حائز اهمیت است. در این مطالعه به بررسی اثر تغییر اقلیم بر وضعیت خشکسالی و نیز اقلیمی بخش‌های مختلف ایران در آینده نزدیک (2040 2021)، میانی (2060 2041) و دور (2080 2061) با بهره‌گیری از شاخص‌های خشکی برآورد شده توسط پایگاه اقلیمی کوپرنیک اتحادیه اروپا (مبتنی بر خروجی مدل اقلیمی gfdl esm2m) و تحت سناریوهای rcp4.5 و rcp8.5 پرداخته شده است.روش پژوهش: در پژوهش حاضر از داده‌های اقلیمی شبیه‌سازی شده توسط پایگاه اطلاعاتی کوپرنیک برای محاسبه شاخص خشکی (aridity index) بخش‌های مختلف ایران در افق‌های زمانی مخلتف استفاده شده است. از آزمون من کندال برای بررسی روند تغییرات شاخص‌های خشکی در افق‌های زمانی مختلف استفاده بعمل آمده است. همچنین از شاخص خشکی برای تعیین وضعیت اقلیمی بخش‌های مختلف ایران در دوره‌های زمانی مختلف استفاده و روند تغییرات آن نیز مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: نتایج نشان داد که در آینده نزدیک و بر اساس سناریوی rcp4.5 متوسط سالانه شاخص خشکی به دلیل افزایش تبخیروتعرق مرجع در مقایسه با بارش دارای روند افزایشی در بیشتر بخش‌های کشور است و این تغییرات اقلیمی منجر به تغییر وضعیت اقلیمی بخش‌هایی از شمال کشور از مرطوب به نیمه‌خشک و نیمه‌مرطوب و قسمت‌هایی از مرکز و جنوب شرقی از خشک به نیمه‌خشک می‌شود. در حالی که بر اساس سناریوی rcp8.5 در قسمت‌هایی از شرق و مرکز کشور یک روند نزولی و در بخش‌هایی از آذربایجان غربی، آذربایجان شرقی، چهارمحال بختیاری و بخشی از کرمانشاه روند صعودی وجود دارد. همچنین در آینده میانی و بر اساس سناریوی rcp4.5 نیز یک روند نزولی در بیشتر بخش‌های کشور رویت می‌شود و تغییر اقلیم سبب افزایش گستره مناطق دارای اقلیم خشک در بخش‌های مرکزی و جنوب شرقی می‌شود و این در حالیست که بر اساس سناریوی rcp8.5 یک روند صعودی در بیشتر سطح کشور وجود دارد و تغییر اقلیم سبب افزایش گستره مناطق دارای اقلیم‌ نیمه‌خشک و خشک در قسمت‌هایی از شمال غرب، شمال شرق و قسمتی از مرکز و جنوب کشور می‌شود. در نهایت در آینده دور و بر اساس سناریوی rcp4.5 نیز روندهای مذکور تقریبا صادق بوده و تغییر اقلیم منجر به گسترش مناطق با اقلیم خشک و نیمه‌خشک خواهد گردید.نتایج: نتایج بدست آمده نشان می‌هد متوسط شاخص خشکی در آینده نزدیک، میانی و دور بر اساس سناریو rcp4.5 به ترتیب 0.5، 2.2 و2.3 درصد و مطابق سناریو rcp8.5 به ترتیب 2، 4.2 و 4.1 درصد نسبت به دوره پایه افزایش می‌یابد. این مساله گویای این نکته است که کاهش بارش و افزایش دمای سطح زمین در اثر تغییر اقلیم، به طور توامان منجر به افزایش وضعیت خشکی بخش‌های مختلف کشور خواهد شد. این مساله علاوه بر تغییر نوع اقلیم منطقه، اثرات جبران ناپذیری بر وضعیت منابع آب، کشاورزی، محیط زیست و شهرنشینی خواهد داشت. لذا توصیه می‌شود جهت کاهش اثرات مزبور، اقدامات مناسب در جهت کنترل میزان مصارف آبی در بخش‌های مختلف کشور متناسب با شرایط اقلیمی هر منطقه مدنظر مدیران و مسئولین قرار گیرد.

studying the effect of climate change on drought conditions and climate regions of iran using aridity index

background and aim: one of the consequences of climate change is the occurrence of extreme events such as drought, which is important to identify, monitor, evaluate, and inform about the occurrence conditions. in this study, the effects of climate change on the drought situation in the near future (2021 2040), mid term (2041 2060), and long term (2061 2080) have been discussed using the aridity index estimated by the copernicus climate change database with the use of gfdl esm2m climate model output under rcp4.5 and rcp8.5 scenarios.method: in the current research, climate data simulated by the copernicus database is used to calculate the aridity index of different parts in various time horizons. mann kendall's test is applied to investigate the changes of drought indices in different time horizons. also, the aridity index is used to determine the climatic condition of different parts of iran in several time periods and its changes are analyzed and investigated.results: the results illustrate that in the near future and based on the rcp4.5 scenario, the average annual dryness index has an increasing trend in most parts of the country, and these climate changes lead to a change in the climate of some parts of the north of the country from humid to semi arid and semi humid, and parts of the center and the southeast become dry to semi arid. according to the rcp8.5 scenario, there is a downward trend in parts of the east and the center of the country, and an upward trend in parts of west azerbaijan, east azerbaijan, chaharmahal bakhtiari, and a part of kermanshah, and climate change rises the spatial extent of dry climates in the country. also, in the mid term and based on the rcp4.5 scenario, a downward trend can be seen in most parts of the country, and climate change will increase the area of dry climate lands in the central and southeastern parts, while according to the rcp8.5 scenario, there is an upward trend in most of the country, and climate change causes a soar in semi arid and dry climates in parts of the northwest, northeast, and parts of the center and south of the country. finally, in the long term and based on the rcp4.5 scenario, the mentioned trends will be almost true and climate change will lead to the expansion of areas with arid and semi arid climates.conclusion: the results obtained in the this research showed that the average drought index in the near future, mid term and long term according to the rcp4.5 scenario are 0.5, 2.2 and, 2.3%, respectively and according to the rcp8.5 scenario,  2, 4.2 and, 4.1% have risen compared to the primary period, respectively, and it rises by 1.4 percent compared to the base period, and it is a good indication that the reduction in rainfall and the increase in the temperature of the earth's surface will lead to a soaring in the dryness of different parts of the country. in addition to changing the climate of the region, this issue will have irreparable effects on the condition of water resources, agriculture, environment and urbanization. therefore, in order to reduce the aforementioned effects, it is recommended that managers and officials consider appropriate measures, correspond to each clime region, to control the amount of water consumption in different parts of the country.