پیش‏ بینی میزان تبخیر و تعرق پتانسیل ماهانه تحت سناریوهای Rcp در دوره ‏های آتی (مطالعۀ موردی: حوضۀ آبخیز گلپایگان)

تبخیر و تعرق، انتقال انرژی بین سطح زمین و جو است و سازنده‏ترین مکانیسم ارتباطی بین هیدروسفر، لیتوسفر و بیوسفر محسوب می‏شود. پژوهش حاضر، روی پیش‏بینی تبخیر و تعرق پتانسیل در حوضۀ آبخیز گلپایگان به‏عنوان پاسخ به تغییرات آب‌وهوایی تمرکز دارد. به این منظور، از شش الگوریتم هارگریوز– سامانی، تورنت وایت، روماننکو، اودین، خاروفا و بلانی‏کریدل و نیز الگوریتم پنمن– مانتیث فائو به عنوان الگوریتم‌های معیار برای برآورد تبخیر و تعرق پتانسیل استفاده شد. نتایج نشان داد الگوریتم هارگریوز سامانی در مقایسه با سایر الگوریتم‏ها، عملکرد نزدیک‏تری به الگوریتم معیار پنمن– مانتیث فائو داشته است. بنابراین، این الگوریتم برای ارزیابی تاثیر احتمالی تغییرات آب‌وهوایی در دوره‏های آینده بر میزان تبخیر و تعرق پتانسیل استفاده شد. سپس، میزان تبخیر و تعرق پتانسیل با استفاده از مدل‏های گردش عمومی جو gcm برای دوره‏های آیندۀ نزدیک، میانی و دور 2021-2040، 2041-2060 و 2061-2080 تحت تاثیر سناریوهای rcp2.6,4.5,8.5 توسط مدل lars-wg6 و با استفاده از مدل‏ اقلیمی hadgem2-es‏ برآورد شد. در نهایت، مقادیر تبخیر و تعرق پیش‏بینی‌شده در دوره‏های آینده با نتایج تبخیر و تعرق در دورۀ پایه (1992-2017) مقایسه شد تا تاثیر تغییرات آب‌وهوایی بر تبخیر و تعرق پتانسیل بررسی شود. نتایج بیانگر افزایش تبخیر و تعرق پتانسیل تحت کلیۀ سناریوهای rcp در دوره‏های آینده بود. افزایش تحت سناریوهای rcp2.6، rcp4.5 و rcp8.5 در دورۀ آیندۀ نزدیک به‏ترتیب 6.31، 7.05 و 7.10 درصد؛ در دورۀ آیندۀ میانی 9.69، 9.84 و 11.82 درصد و در دورۀ آیندۀ دور، 8.17، 13.79 و 18.15 درصد به‏دست آمد.

Prediction of Monthly Potential Evapotranspiration under RCP Scenarios in Future Periods (Case Study: Golpayegan Basin)

Evapotranspiration is the transfer of energy between the Earth’s surface and the atmosphere and it is the most productive mechanism of communication between the hydrosphere, lithosphere and biosphere. This study focuses on predicting potential evapotranspiration in Golpayegan basin as a response to climate change. For this purpose, six algorithms including HargreavesSamani, Thornthwaite, Romanenko, Oudin, Kharrufa and BlaneyCriddle and also, Penman Monteith FAO as a standard algorithm, were used for estimating the potential evapotranspiration. The results showed that the HargreavesSamani algorithm performed closer to the PenmanMonteithFAO standard algorithm compared to other algorithms. Therefore, this algorithm was used to evaluate the potential impact of climate change in future periods on the rate of potential evapotranspiration. After that, the amount of potential evapotranspiration using general circulation models (GCM) was estimated under RCP scenarios 2.6,4.5,8.5 for near, middle and far periods of 20212040, 20412060 and 20612080 by the LARSWG6 model using the HadGEM2ES climatic model. Finally, the predicted evapotranspiration values in future periods were compared with the evapotranspiration results in the baseline period of 19922017 to investigate the impact of climate change on potential evapotranspiration. The results showed an increase in potential evapotranspiration under all RCP scenarios in future periods. Increase under scenarios of RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 in the near future were obtained 6.31, 7.5 and 7.10 percent, In the middle future period, 9.69, 9.84 and 11.82 percent and in the distant future period, 8.17, 13.79 and 18.15 percent, respectively.