تغییرات اقلیم
در نشریات گروه آب و خاک-
کلان سامانه آب مبتنی بر وضعیت فیزیوگرافی حوزه های آبخیز در طبیعت جریان دارد و در یک مرزبندی سیاسی محدود نمی شود. به منظور حکمرانی آب و استفاده عقلایی از منابع طبیعی بایستی منابع آب در مقیاس حوزه آبخیز و تحت حاکمیت اقلیمی مدیریت شوند. اما در اکثر مناطقی که شهرنشینی رشد پیدا کرده است مبتنی بر مرزبندی های سیاسی و انسان ساز، به اشتباه قلمرو سامانه آب را نیز به همان محدوده مرزهای سیاسی تقلیل می دهند که موجب اختلال در زنجیره ای از روابط اکوسیستمی و پیچیدگی در مدیریت منابع آب می شود. این مسئله ریشه تاریخی دارد و نشات گرفته از دانش ناکافی و محدودیت فناوری در عصر گذشته و زمان شکل گیری مرزهای سیاسی است. اما در عصر حاضر با توجه به پیشرفت فناوری و استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و نیز افزایش دانش بشر در مورد پیچیدگی ذاتی سامانه آب این امکان فراهم شده است که با تولید و ارائه نقشه های جدید، مرزهای سیاسی را با مرزهای حوزه آبخیز پیوند داد. ادبیات پژوهش نشان می دهد در کشورهایی که مرزهای سیاسی و مرزهای حوزه آبخیز تطابق بیشتری با هم دارند منابع آبی و سایر کالاهای محیط زیستی به نحو بهتری محفاظت شده اند. لذا در مطالعه کنونی با بهره گیری از سیستم اطلاعات جغرافیایی الگوهای مرزبندی در خصوص حوزه های آبخیز کشور واکاوی شده است. نتایج این پژوهش نشان می دهد که تطبیق مرزهای سیاسی با مرزهای حوزه آبخیز گامی ضروری برای حکمرانی منابع آبی ایران و توسعه پایدار است.کلید واژگان: تغییرات اقلیم، تفکر سیستمی، حوزه آبخیز، مرز سیاسیThe macro water system flows in nature based on the physiographic condition of watershed and it is not limited to by a political border. In order to achieve water governance and rational use of natural resources, water resources must be managed at the watershed scale and under climate governance. But in most areas where urbanization has grown based on political borders, they mistakenly reduce the water system to the same range of political borders, which causes disruption in a chain of ecosystem relationships and complexity in water resources management. This issue has historical roots and originates from insufficient knowledge and technological limitations in the past era and when Political borders were formed. But in the current era, due to the advancement of technology and the use of Geographic Information Systems (GIS), as well as the increase in human knowledge about the inherent complexity of the water system, it has been possible to link the political boundaries with the boundaries of the watershed by producing and presenting new maps. Research literature shows that water resources and other environmental goods are better protected in countries where political borders and watershed borders are more compatible. Therefore, in the current study, by using the geographic information system, the border construction patterns in the country's watersheds have been analyzed. The results of this research show that matching political borders with watershed borders is a necessary step for the governance of Iran's water resources and sustainable development.Keywords: Climate Change, Political Border, Systems Thinking, Watershed
-
در پی خسارت هایی که بشر از صنعت گرایی اش به زمین زده است، جایگاه پژوهش درباره تغییرات اقلیم و گرمایش جهانی که منبعث از صنعتی شدن زمین است، روز به روز افزوده خواهد شد. نیروی تابشی در اثر گازهای گلخانه ای عامل اصلی گرم شدن جهانی می باشد و این عامل، در حال تغییر اقلیم جهان با سرعتی بی سابقه است. هرگونه تغییر اقلیم در کره ی خاکی، سرآغاز زنجیره ای از واکنش هاست که اثر آن به طور مستقیم در فرآیندهای هیدرولوژیکی ظاهر می شود. هدف از این تحقیق بررسی اثرات تغییر اقلیم بر پارامترهای دما وبارش و همچنین تغییرات جریان رودخانه قره سو در حوضه ی آبریز قره سو واقع در استان کرمانشاه که یکی از زیرحوضه های مهم کرخه است، می باشد. لذا در این مطالعه ابتدا با استفاده از مدل SDSM داده های بزرگ مقیاس مدل گردش عمومی جو (HadCM3) در دو سناریوی اقلیمی A2 و B2، برای پارامترهای هواشناسی دما و بارندگی در حوضه ی قره سو ریز مقیاس شده، سپس با استفاده از داده های تغییر اقلیم و خروجی های مدل ریز مقیاس نمایی و با بکار گرفتن شبکه عصبی مصنوعی، دبی رودخانه قره سو در دوره ی آتی شبیه سازی شده است. نتایج مدل اقلیمی در این تحقیق نشان دهنده افزایش دما و کاهش بارندگی در دوره ی مورد نظر نسبت به دوره پایه و کاهش میزان رواناب بوده است.کلید واژگان: شبکه عصبی مصنوعی، تغییرات اقلیم، حوضه قره سو، HadCM3، SDSMIn the wake of the damage that man has Sntgrayyash the ground , place the study of climate change and global warming , due to the industrialization of the earth , the day will be added .The radiative effect of greenhouse gases on global warming is a major factor and the factor in global climate change with unprecedented speed . Every kind of climate change on the terrestrial earth is the beginning a chain of reactions whose direct effect on hydrological processes can be observed.
In this study, SDSM model is used to measure the large -scale data of the atmospheric general circulation model (HadCM3) in two local climate change scenarios, A2 and B2, for the meteorological parameters of temperature and precipitation in the basin of Qara Su. Then, considering the data of rainfall, temperature and flow rate and the fine- scale model outputs exponentially in the an artificial neural network is used to calculate the rivers discharge during the future period. Climate model results indicate an increase in temperature and a decrease in rainfall within the desired course relative to the base period. Consequently, this increase in temperature and decrease in rainfall will lessen the discharge rates of Qara Su River.Keywords: Artificial Neural Networks, Climate Change, HadCM3, QaraSu Basin, SDSM -
برآورد هرچه دقیق تر ذخیره کربن آلی خاک در اکوسیستم های پیچیده زمین از جمله جنگل ها با توجه به اهمیت بسیار روزافزون آن در پی کاهش انتشار کربن، گرمایش زمین و تغییرات اقلیمی، امری مهم و ضروری تلقی می گردد. از اینرو تحقیق حاضر با هدف مدل سازی مقادیر وزنی ذخیره کربن در سطح حوض کربن آلی خاک در جنگل آمیخته راش واقع در قطعه شاهد سری 3 جنگل گلندرود صورت گرفت. در پروسه مدل سازی از روش تجزیه رگرسیون گام به گام استفاده گردید به طوری که کلیه خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در 3 عمق 10-0، 30-10 و 50-30 سانتی متر برای ارائه هریک از مدل های مربوطه مدنظر قرار گرفتند. نتایج حاصل از آزمون تجزیه واریانس یکطرفه (ANOVA) نشان داد که محتوی کلسیم تبادلی، آهک و رس در سطح (P < 0.05) و کربن آلی، ماده آلی، آهک و نیتروژن در سطح (P < 0.01) در لایه های مختلف خاک دارای اختلاف معنی دار می باشند. نتایج به دست آمده نشان داد که میانگین مقدار وزنی حوض کربن آلی خاک در منطقه مورد مطالعهt C ha-1 07/22 ± 87/543 می باشد. نتایج مدل سازی حاکی از آن است که در گام اول نسبت C/N به عنوان مهمترین عامل برای پیش بینی ارزش وزنی حوض کربن آلی خاک می باشد (8/4= SEE، 44/0 = R2adj). در مراحل بعدی مدل سازی، محتوی فسفر، نیتروژن و رس خاک به ترتیب مهمترین عوامل در تعیین پیش بینی ذخایر وزنی حوض کربن آلی خاک معرفی گردیدند (6/2- 8/3= SEE، 83/0- 64/0 = R2adj). نسبت C/N، فسفر، نیتروژن و رس به ترتیب 3/46 درصد، 41/22 درصد، 71/14 درصد و 44/9 درصد از سهم تغییرات وزنی حوض کربن آلی خاک را اختصاص دادند. با اضافه شدن هدایت الکتریکی، pH و منیزیوم تبادلی خاک به ترتیب به عنوان متغیرهای مستقل در گام های بعدی مدل سازی، بهبود قابل توجهی در میزان دقت پیش بینی ارزش وزنی حوض کربن آلی خاک در مدل های ارائه شده ایجاد نشد (3/2- 5/2= SEE، 87/0- 84/0 = R2adj). در طی پروسه مدل سازی نتیجه آنالیز هم-خطی نیز نشان داد که حداکثر فاکتور تورم واریانس مدل های مربوطه ارزش عددی کمتر از 10 داشت (10 < VIF) که از این رو دارای ارزش محاسباتی می باشند.
کلید واژگان: تغییرات اقلیم، رگرسیون گام به گام، حوض کربن آلی خاک، ویژگی های فیزیکوشیمیایی، جنگل های آمیخته راشSoil organic carbon (SOC) storage estimation with high accuracy is very important due to having such prominent role corresponding to climate change and global warming reduction. Therefore، the current study was carried out in the beech mixed-stands forest of reserved compartment in Glandrood forests، in the northern parts of Iran. Stepwise regression method was used in order to present the SOC pool weight modeling considering the prominent soil physic-chemical properties at 3 different soil depths (0-10، 10-30، and 30-50 cm). The results of ANOVAs showed that exchangeable calcium content، lime and clay percentage (P < 0. 05) and also carbon content، soil organic matter، nitrogen and C/N ratio (P < 0. 01) were significantly different among the three soil depths. Moreover، on average، the total soil carbon stored considered as SOC pool weight in the ecosystem equaled 543. 87 ± 22. 07 t. C ha-1. According to the stepwise regression analysis C/N ratio was the effective content as explanatory variable to predict SOC pool (R2adj = 0. 44; SEE = 4. 8). In the following models، P، N and clay percentage، respectively، were the effective contents which improved significantly SOC pool prediction (R2adj = 0. 64-0. 83; SEE = 3. 8-2. 6). C/N ratio، P، N and clay were included 46. 3، 22. 41، 14. 71 and 9. 44 percent respectively with respect to the variations of SOC pool. Regression analysis indicated that introducing electrical conductivity، pH، and Mg as input variables in the following steps did not ameliorate the precision of SOC pool prediction clearly (R2adj = 0. 85-0. 89; SEE = 2. 5-2. 1). Furthermore، during the modeling and according to the collinearity diagnostic test، the result indicated that the maximum variance inflation factor of the models was less than 10 (VIF < 10)، validating them for application.Keywords: Climate change, Stepwise regression, Soil organic carbon pool, physicochemical properties, mixed forests of beech -
نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی)، سال نهم شماره 4 (پیاپی 34، زمستان 1384)، ص 17
تحقیق حاضر آثار ناشی از تغییر اقلیم روی دما، بارندگی و رواناب در حوضه آبریز رودخانه زاینده رود اصفهان را تحت دوسناریوی اقلیمی و برای دو دوره سی ساله 2039-2010 و 2099-2070 میلادی، تجزیه و تحلیل می نماید. اطلاعات مورد نیاز از مدل گردش عمومی HadCM3(GCM) شامل مقادیر بارندگی و درجه حرارت (متوسط، حداقل و حداکثر) ماهانه در دوره های آتی، تحت دو سناریوی A2 و B2 از سناریوهای تولید گازهای گلخانه ای SRES تامین شده است. در سناریوی A2 به دلیل تاکید بر رشد صنایع و توجه کمتر به محیط زیست افزایش بیشتری در گازهای گلخانه ای نسبت به سناریوی B2 که توجه بیشتری به محیط زیست دارد، فرض شده است. نتایج در مجموع نشان از کاهش بارندگی و افزایش درجه حرارت در هر دو دوره و به خصوص دردوره دوم را داشته، به طوری که در طی این دوره ها میزان کاهش بارندگی 10 و 16 درصد و افزایش درجه حرارت به میزان 4.6 و 3.2 درجه سانتی گراد به ترتیب در سناریوهای A2 و B2 پیش بینی می شود. جهت بررسی تاثیر این تغییرات بر جریان ورودی به سد چادگان با استفاده از تکنیک شبکه عصبی مصنوعی (Artificial Neural Network, ANN) و با بررسی ورودی ها و معماری های مختلف، شبیه سازی بارش- رواناب در حوضه انجام شده که خروجی های مدل، کاهش جریان تا 5.8 درصد و افزایش ضریب تغییرات جریان تا 3 برابر را برای دوره های آتی نشان می دهد. مقایسه سناریوهای A2 و B2 نشان از وضعیت بحرانی تر سناریوی A2 در این حوضه دارد.
کلید واژگان: تغییرات اقلیم، مدل گردش عمومی، سناریو اقلیمی، شبکه عصبی مصنوعی، حوضه زاینده رودIn this study the impact of climate change on temperature, rainfall and river flows of the Zayandeh Rud basin under two climate change scenarios for two periods (2010-2039 and 2070-2099) are investigated. For the evaluation of future climate change impact on stream flow to Chadegan reservoir, the global circulation model (GCM) outputs of the HadCM3 model (monthly temperature and precipitation) with two scenarios, A2 and B2, are obtained and downscaled to the local level for the selected time periods. The results indicate that the annual average of precipitation decreases and temperature increases for both periods that are more pronounced for the period 2079-2099. Such that 10% to 16% decrease in precipitation and 3.2 to 4.6ºC increases in temperature can be anticipated for scenarios A2 and B2, respectively. To predict future stream flow changes due to climate change, artificial neural networks (ANNs) have been applied and trained by the several input models and architectures for rainfall-runoff simulation. The results indicate that the maximum of 5.8% decrease in the annual flows. Comparison of the two scenarios indicates the more critical situation in scenario A2 for the basin.
Keywords: Climate change, General circulation model, Climate scenario, Artificial neural network, Zayandeh rud basin
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.