بررسی تاثیر تغییر اقلیم بر روند و توزیع دمایی فاز بارش در حوضه برفی-بارانی بهشت آباد و کوهرنگ

شناخت تاثیرات تغییر اقلیم در مناطق مرتفع کوهستانی به دلیل تاثیر مستقیم بر منابع آب در سرشاخه ها از اولویت بالاتری برخوردار است. منطقه بهشت آباد و کوهرنگ، که از جمله مرتفع ترین مناطق کوهستانی ایران می باشند به عنوان یکی از مهم ترین سرشاخه-های رودخانه کارون بوده و تاثیر بسزایی در آورد این رودخانه دارند. با توجه به بهره برداری های چند جانبه از رودخانه کارون شناخت تغییرات آن در آینده و تحت تاثیر پدیده تغییر اقلیم اهمیت ویژه ای دارد. هدف این تحقیق شناخت تاثیرات تغییر اقلیم بر وضعیت بارش ها در منطقه مورد نظر خصوصا از نظر تغییر در فاز برف و باران در دوره آینده می باشد.

بدین منظور از داده های بارش، دما و نوع بارش به شکل روزانه و برای حوضه مورد مطالعه در دوره تاریخی 2018-1985 استفاده گردید. برای پیش بینی تغییرات آب و هوایی در آینده از مدل CanESM2 و تحت سه سناریو RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 و داده های بازتحلیل شده جویNCEP بهره برداری و همچنین به منظور ریزمقیاس نمایی از مدل SDSM 5.3 استفاده گردیده است. جهت بررسی روند داده ها از آزمون من -کندال و من-کندال اصلاحی پیشنهاد شده ی یو و ونگ استفاده گردیده است. جهت تفکیک فاز بارش از روش های دمای ثابت، مدل آبخیزداری UBS کانادا، مدل USCE و روش پیشنهادی کینزل استفاده گردیده است.

جهت تفکیک فاز بارش ضمن بررسی روش های مختلف و مقایسه با گزارشات مشاهداتی در دوره پایه، نتیجه گردید دو روش کینزل و USCE نتایج رضایت بخشی ارایه می دهند. همچنین در این تحقیق مشخص گردید در حوضه کوهستانی مورد مطالعه، در دوره آینده تغییر اقلیم باعث اعمال تغییرات قابل توجهی در توزیع دمایی بارش ها گردیده و موجب کاهش تنوع در مقدار بارش ها نسبت به دوره تاریخی می شود. همچنین بخش عمده ای از تاثیر تغییر اقلیم بر فاز بارش برف و باران می باشد. تغییرات ایجاد شده به شکلی است که در دوره آینده (2060-2026) نسبت به دوره مشاهداتی (2018-1985)، بارش باران در دماهای بالاتر افزایش و در دماهای پایین تر کاهش می-یابد. در ایستگاه شهرکرد، در دوره مشاهداتی حداکثر بارش کل در دمای 5.7 درجه سانتیگراد ثبت گردیده که در دوره آینده به صفر درجه سانتیگراد کاهش یافته است. گستره دمایی بارش نیز در این ایستگاه در دوره مشاهداتی در بازه دمایی منفی 10 تا مثبت 18 درجه سانتیگراد ثبت گردیده که در دوره آینده به طور متوسط برای هر سه سناریو به بازه منفی 10 تا مثبت 24 درجه افزایش می یابد. در ایستگاه کوهرنگ، گستره بارش ها در دوره آینده و مشاهداتی نسبتا یکسان است اما تاثیرات تغییرات اقلیمی باعث تغییر شدید در مقدار بارش ها در این گستره دمایی گردیده است. به شکلی که به عنوان مثال در دوره 34 ساله مشاهداتی حداکثر بارش ها که در دمای 1.6 درجه سانتیگراد اتفاق افتاده است به مقدار مجموعا 5700 میلی متر بوده، که تحت تاثیر تغییرات اقلیمی برای دوره 34 ساله ی آینده به دمای منفی 1.6 درجه سانتیگراد و مقدار 3700 میلی متر تغییر یافته است. در ایستگاه بروجن نیز تغییرات باعث افزایش حد بالایی دامنه دمایی بارش ها از مثبت 18 درجه سانتیگراد در دوره تاریخی به مثبت 24 درجه سانتیگراد در دوره پیش بینی گردیده است.

 بررسی آزمون روند بر روی داده های پیش بینی شده نشان دهنده وجود معنی داری آن در بارش های ماهانه در ایستگاه های مطالعاتی دارد. این تغییرات که ناشی از تاثیرات تغییر اقلیم بر منطقه مورد مطالعه می باشد، باعث تغییر توزیع دمایی بارش ها شده و به دنبال آن فاز بارش تغییر می نماید.