پیش‌نگری شاخص‌های حدی بارشی و دمایی در دوره 2100-2026 بر اساس برونداد مدل‌های cmip6 (مطالعه موردی: مشهد)

در این مقاله از بین 26 شاخص حدی مشخص شده توسط etccdi، تعداد 11 شاخص‌ که کاربرد بیشتری در حوزه هواشناسی‌ کشاورزی دارند، مورد مطالعه قرار گرفت و رفتار آن‌ها در دوره دیدبانی، تطابق آن‌ها با شاخص‌های مستخرج از داده‌های تاریخی مدل‌های منتخب cmip6 و پیش نگری آنها بررسی شد. دوره پایه 2014-1989 و دوره های آینده 2050-2026 (آینده نزدیک)، 2075-2051 (آینده میانه) و 2100-2076 (آینده دور) در نظر گرفته شدند. سه مدل esm شامل access-cm2 ، miroc6 و mri-esm2-0 برای انجام این تحقیق انتخاب شدند. از نرم افزارهای cmhyd و rclimdex به ترتیب برای مقیاس‌کاهی داده‌های مدل‌های یاد شده و استخراج شاخص های حدی استفاده شد. نتایج نشان دادند از سه مدل یاد شده، مدل access-cm2 توانمندی بهتری در مقایسه با سایر مدل‌ها در شبیه‌سازی شاخص‌های حدی دوره تاریخی دارد و لذا به‌عنوان مناسب‌ترین مدل جهت پیش‌نگری انتخاب شد. نتایج نشان دادند که بر اساس مدل منتخب نهایی، در سه سناریو و در سه دوره آینده نزدیک، میانه و دور در سطح اطمینان 95 درصد، شاخص شب‌های سرد روند کاهشی معنادار و درصد شب‌های گرم روند افزایشی معنادار دارند و در سطح اطمینان 90 درصد تعداد روزهای تابستانی نیز در سناریو خوش‌بینانه در آینده نزدیک، میانه و دور روند افزایشی معنی‌دار دارد و در سناریو میانه (آینده نزدیک و میانه) و در سناریو بدبینانه (تنها در آینده نزدیک) روند افزایشی دارد. علیرغم وجود تغییرات مثبت و منفی در بقیه 8 شاخص حدی دمایی و بارشی در دوره‌های آینده، در هیچ یک از آنها در دو سطح 90 و 95 درصد تغییرات معنادار تشخیص داده نشد. آگاهی از چشم‌انداز آینده رخدادهای حدی بارشی و دمایی می‌تواند در برنامه‌ریزی‌های ‌مدیریت آب، خاک و هواشناسی‌کشاورزی، به ویژه در برنامه در حال تدوین هفتم توسعه اقتصادی-اجتماعی کشور، مورد استفاده قرار گیرد.

future projection for extreme indices of precipitation and temperature over the period 2026-2100 based on the output of cmip6 models (case study: mashhad)

in this research, 11 extreme climatic indicators out of 27 indices defined by the etccdi task team have been studied. the capability of the cmip6 model in the simulation of selected historical climatic extreme indices has been evaluated. the observation and future periods are considered to be 1989-2014 and the three 25-year periods of 2026-2050, 2051-2075, and 2076-2100, respectively. three earth system models (esm) including access-cm2, miroc6, and mri-esm2-0 were evaluated for this study. cmhyd and rclimdex software are used for downscaling and estimating the daily mean and extremes of precipitation and temperature under three ssp scenarios of ssp1-2.6, ssp2-4.5, and ssp5-8.5. the results showed that among the three esm models, the access-cm2 model has a better capability when compared to other models in simulating historical extremes of precipitation and temperature, so, it was selected as the appropriate model for future projection. the results showed that, in all ssp scenarios and over three near, mid, and far futures periods, the cold night index (tn10p) has decreasing trend and the warm nights (tn90p) percentage has a significant increasing trend at 95% confidence level. the number of summer days (su25) has an increasing trend in all ssp scenarios in the near future at a 90% confidence level. it has also increasing trend in mid future under ssp2-4.5 and ssp5-8.5 and far future in ssp1-2.6. awareness of the future perspective of extreme rainfall indices due to their impact on soil erosion can be used in soil management planning and also information on rainfall and temperature extreme events can be used in water resources management planning.