دورنمای تغییرات نمایه‌های بارش سواحل جنوبی دریای خزر در دورۀ 2050-2021 برای کاهش مخاطرات

بارش به­عنوان یکی از مهم‌ترین عناصر چرخۀ هیدرولوژیکی، تحت تاثیر تغییر اقلیم است و می‌تواند سبب بروز شرایط جدیدی در منابع آب شود. از این‌رو شبیه‌سازی متغیر بارش به‌خصوص برای آینده می‌تواند در برنامه‌ریزی در زمینۀ مدیریت منابع آب بسیار بااهمیت باشد. در پژوهش حاضر برای پایش و شبیه‌سازی شرایط بارش آینده در سواحل جنوبی دریای خزر (استان­های گیلان و مازندران) ابتدا داده‌های روزانۀ هفت ایستگاه همدید آستارا، بندرانزلی، رشت، رامسر، بابلسر، قراخیل و نوشهر برای دورۀ زمانی 2015-1986 به‌عنوان دورۀ پایه از سازمان هواشناسی و داده‌های روزانۀ مدل canecm2 با سه سناریوی rcp2.6، rcp4.5 و rcp8.5 از وبگاه مرکز تحلیل و مدل­سازی اقلیمی کانادا دریافت شد. برای شبیه‌سازی بارش در دورۀ 2050-2021 از مدل ریزمقیاس نمایی آماری sdsm استفاده شد. پس از تایید کارایی مدل، مقادیر بارش برای دورۀ آینده (2050-2021) شبیه‌سازی شد. سپس نمایه­های حدی شدت، مدت و فراوانی بارش برای دوره‌های پایه و آینده محاسبه شد. نتایج هر سه سناریو نشان داد که مجموع بارش سالانه در منطقۀ تحقیق به‌طور متوسط بین 20 تا 70 میلی‌متر نسبت به دورۀ پایه (2015-1986) افزایش می‌یابد. همچنین نتایج تحلیل نمایه­های حدی بارش در دورۀ پایه و آینده نشان‌دهندۀ افزایش بارش‌های بیش از 1 میلی‌متر در همۀ ایستگاه­های تحت مطالعه و افزایش بارش‌های بیش از 10 میلی‌متر در بیشتر ایستگاه‌های تحت مطالعه (به‌جز بابلسر و قراخیل) در دورۀ آینده نسبت به دورۀ پایه است. اما بارش‌های بیش از 20 میلی‌متر در دورۀ آینده مشابه دورۀ پایه بوده و به­نظر می­رسد که تغییر چندانی نداشته است. همچنین نتایج حاکی از کاهش روزهای خیلی مرطوب و بی‌نهایت مرطوب در ایستگاه‌های رامسر و نوشهر و افزایش آن در بخش­های غربی و شرقی نسبت به دورۀ پایه بود. افزون‌بر این، نتایج حاکی از کاهش طول دورۀ خشک در دورۀ آینده نسبت به دورۀ پایه بود. مقادیر بارش حدی زیادی برای منطقه پیش‌بینی می‌شود، به‌طوری که سبب افزایش متوسط بارش سالانۀ منطقه خواهند شد.

Projection of changes in precipitation indices of the southern coast of the Caspian Sea in 20212050 period

Precipitation, as one of the most important elements of the hydrological cycle, is affected by climate change and this can lead to new conditions in water resources.In the present study, to monitor and simulation of Precipitation conditions in the southern coast of the Caspian Sea (Gilan and Mazandaran provinces), daily precipitation data of Astara, Rasht, Bandar Anzali, Ramsar, Gharakhil, Noshahr and Babolsar synoptic stations for base period 1986 2015 from the Meteorological Organization and daily data for CanECM2 model with three scenarios RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 from the Canadian Climatological Site was obtained. SDSM version 3.5 was used to simulate precipitation changes over the future period (20212050). After doing model calibration and validation, the downscaling of precipitation data was performed for the future period (20212050). Then, intensity, duration and frequency extreme indices of precipitation for the base and future periods were calculated. The results of three scenarios showed that the average annual precipitation in the study area increased, on average, by 20 to 70 mm as compared to base period (19862015). In addition, the results of analysis of precipitation indices showed an increase of precipitation with more than one mm in all weather stations and an increase of precipitation with more than 10 mm in most of the weather stations, excluding Babolsar and Gharakhil, in the future period 20212050 in comparison with the base period. However, the precipitation more than 20 mm was similar in the future and base period with a little change. The results revealed that a decrease in R95p and R99p indices at Ramsar and Nowshahr stations and an increase in the western and eastern parts will occurred in the future. Moreover, a decrease in the dry period length will happened in the future as compared to the base period. The extreme precipitation values are expected to be high for the region, which will increase the average annual precipitation.