مقایسه دو مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG و ASD در پیش‌بینی بارش و دما تحت شرایط تغییراقلیم و در وضعیت‌های آب و هوائی متفاوت

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری هواشناسی کشاورزی گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 استاد، گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر، کرمان، ایران

چکیده

تغییر اقلیم از جمله تغییرات بی­سابقه­ای است که در حال وقوع است. میزان تغییرات پارامترهای هواشناسی بارش، دمای حداقل و حداکثر دستخوش تغییرات این پدیده است. از آنجایی که پیش­بینی این سه پارامتر اقلیمی حائز اهمیت است، در این مطالعه میانگین تغییرات این عوامل برای دوره­های 2010-2039، 2040-2069 و 2099-2070 نسبت به دوره پایه 1990-1961 در سه ایستگاه مشهد، بجنورد و بیرجند تحت مدل HadCM3 و سناریوی A2 پیش­بینی شدند. مدل­های ریزمقیاس نمایی آماری مورد استفاده LARS-WG و ASD بودند. نتایج نشان دادند که مدل ASD با میانگین خطای مطلق 11/0، 01/0 و 02/0 به ترتیب برای ایستگاه­های مذکور نسبت به مدل LARS از دقت بیش­تری برخوردار است. پیش­بینی تغییرات بارش در این مدل در هر سه ایستگاه نسبت به مدل LARS کم­تر است. MAE مقادیر دمای حداقل و حداکثر در LARS نسبت به ASD کم­تر است. این مقادیر به­ترتیب برای مشهد عبارتند از 0.38 و 0.18 می­باشند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison Of Two Downscaling Methods (LARS-WG and ASD) In Predicting Precipitation And Temperature Under Climate Change In Different Climate

نویسندگان [English]

  • Nasrin Salehnia 1
  • Amin Alizadeh 2
  • Nasrin Sayari 3
1 Ph.D. Student of Agricultural meteorology, Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad., Mashhad., Iran
2 Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad., Mashhad., Iran
3 Assistant Professor, Water Engineering Department, Shahid Bahonar University of Kerman., Kerman., Iran
چکیده [English]

The climate change is a unprecedented change that are taking place. Changes of meteorological parameters, rainfall, maximum and minimum temperatures change it. Since weather forecasting is important for these three parameters, in this study the mean of these changes for the periods 2010-2039, 2040-2069 and 2099-2070 compared to the base period 1990-1961 at three stations (Mashhad, Birjand, Bojnurd) and the model HadCM3 with A2 scenario were predicted. The downscaling models were used for data analysis were LARS-WG and ASD. The results showed that the ASD model 0.11, 0.01 and 0.02, respectively, with mean absolute error for the stations is more accurate than LARS model.  The ASD model predicted changes in precipitation is less than LARS model in each stations. MAE values for minimum and maximum temperatures at LARS are less than ASD. These values ​​ for Mashhad are respectively 0.38 and 0.18.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Downscaling
  • LARS-WG
  • ASD
  • HadCM3
  • prediction
ابراهیمی،ح.، علیزاده،ا و جوانمرد،س. 1384. بررسی وجود تغییر دما در دشت مشهد به عنوان نمایه تغییراقلیم در منطقه. فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، 79: 18-5.
اسماعیلی،ر.، گندم کار،الف و غیور،ح. 1390. پهنه­بندی میزان تغییرات اقلیمی از دیدگاه کشاورزی در دوره اقلیمی آینده مطالعه موردی: استان خراسان رضوی. جغرافیا و برنامه ریزی محیطی (مجله پژوهشی علوم انسانی دانشگاه اصفهان) 22(1 (پیاپی 41)):35-52.
انصاری مقدم،ن و حسامی کرمانی،م. 1391. پیش­بینی بارش با استفاده ازریزمقیاس نمایی آماری خروجی دو مدل اقلیم جهانی CGCM3 و HADCM3 منطقه موردی مطالعه : دریاچه ارومیه، یازهمین کنفرانس هیدرولیک ایران.
بابائیان،ا.، نجفی­نیک،ز.، حبیبی نوخندان،م.، زابل عباسی،ف.، ادب،ح و ملبوسی،ش. 1386. مدل­سازی اقلیم ایران در دوره 2039-2010 با استفاده از ریزمقیاس نمایی آماری خروجی مدل ECHO-G. کارگاه فنی اثرات تغییراقلیم در مدیریت منابع آب، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران: 72-61.
شاه­کرمی،ن.، مساح­بوانی،ع.، مرید،س و فهمی،ه. 1386. تحلیل ریسک تغییر در نیاز آبی محصولات کشاورزی در اثر پدیده تغییراقلیم در شبکه آبیاری زاینده­رود. کارگاه فنی اثرات تغییراقلیم در مدیریت منابع آب، کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران:135-123.
علیزاده،ا.، سیاری،ن.، حسامی­کرمانی،م.، بنایان اول،م و فریدحسینی،ع. 1389. بررسی پتانسیل اثرات تغییراقلیمی بر منابع و مصارف آب کشاورزی (مطالعه موردی: حوضه آبریز رودخانه کشفرود). نشریه آب و خاک. 24(4): 835-815.
مساح بوانی،ع و مرید،س. 1384، اثرات تغییراقلیم بر جریان رودخانه زاینده رود اصفهان، مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی.9 (4): 27-17.
Barrow,E and Yu,G. 2005. Climate Scenarios For Alberta, A Report Prepared for the  Prairie Adaptation Research Climate Research Services.pp:1-73.
Deque,M., Rowell,DP., Luthi,D., Giorgi,F., Christensen,JH., Rockel,B., Jacob,D., Kjellstrom,E., de Castro,M and vanden Hurk,B. 2007. An  intercomparison of regional  climate  simulations  for Europe: assessing uncertainties in model projections. Climatic Change 81:53-70.
Errasti,I., Ezcurra,A., Saenz,J and Berastegi,G. 2011. Validation of IPCC AR4 models over the Iberian Peninsula, Theor Appl Climatol,103:61–79, 23.
Graca Lopes,P. 2008. Assessment of Climate Change Statistical Downscaling Methodes, Universidade Nova De Lisboa Faculdade de Ciências e Tecnologia.pp: 1-51.
Hessami,M., Gachon,P., Ouarda,T and St-Hilaire,A. 2007. Automated Statistical Downscaling, A S D Users’ Guide – Version1.1.
Intergovernmental Panel on Climate Change, (IPCC): 2007, Climate Change 2007: Synthesis Report of the Fourth Assessment Report. IPCC.
Hidalgo,H., Dettinger,M and Cayan,D. 2008. Downscaling With Constructed Analogues: Daily Precipitation And Temprature Fields Over The United States, Pier Final Project Report, Prepared For: California Energy Commission Public Interest Energy Research Program.pp 1-48
Loukas,A., Vasiliades,L and Tzabiras,J. 2007 Evaluation of Climate Change on Drought Impulses in Thessaly, Greece, European Water 17/18: 17-28, 2007,E.W Department of Civil Engineering, University of Thessaly.
Semenov,M. 2010. LARS-WG 5: Quick Start, LARS-WG 5: a stochastic weather generator for climate change impact assessments, Centre for Mathematical and Computational Biology Rothamsted Research, Harpenden, Herts, AL5 2JQ UK.
Semenov,M and Barrow,E. 1997. Use Of A Stochastic Weather Generator In The Development Of Climate Change Scenarios Climatic Change 35: 397–414,Kluwer Academic Publishers. Printed in the Netherlands.