فهرست مطالب

نشریه پژوهشهای تغییرات آب و هوایی
پیاپی 10 (تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/06/13
  • تعداد عناوین: 6
|
  • فرحناز خرم آبادی*، سید محمد حسینی، علی پناهی، ناهید بافنده صفحات 1-17

    افزایش گرمایش جهانی به عنوان یکی از مسایل عمده جهانی در قرن حاضر مطرح است. به همین دلیل بررسی و ارزیابی روند آن برای انسان اهمیت دارد، از این رو شبیه سازی این متغیر اقلیمی برای درک آینده بشر می تواند راهگشا باشد. روش های مختلفی برای شبیه سازی و پیش بینی امواج گرمایی وجود دارد که معتبرترین آن ها استفاده از مدل گردش عمومی جو و GCM می باشد. از جمله پرکاربردترین مدل ها جهت ریز مقیاس کردن داده های GCM، مدل آماری LARS-WG می باشد. در تحقیق حاضر، میزان کارایی این مدل جهت ریز مقیاس نمایی امواج گرمایی در ایستگاه جلفا مورد ارزیابی قرار گرفت. برای نیل به این هدف از آماری روزانه ی میانگین دمای بیشینه ی بالای 35 سانتی گراد درجه در دوره آماری معین استفاده شده است. و همچنین برای پیش بینی امواج گرمایی در سال های آینده از داده های دمای بیشینه ی مدل های (CESM-CAM، CMCC-CMS،CAN-ESM، MPI-ESM) تحت سناریو RCP8.5 برای دوره آتی 2022 تا 2065 انجام گرفت. دلیل انتخاب RCP8.5 به علت مطالعه تغییرات امواج گرمایی در بیش ترین شرایط انتشار گازهای گلخانه ای و گرمایش ناشی از آن ها می باشد. نتایج نشان داد امواج گرمایی در دوره آتی (2011-2005) نسبت به دوره پایه دارای توزیع نرمال می باشد؛ بنابراین این نتایج عملکرد بسیار خوب مدل LARS-WG را در شبیه سازی امواج گرمایی نشان می دهد. امواج گرمایی ایستگاه جلفا در دوره های پایه (1990-2020)، دارای بی نظمی و تغییرپذیری شدید رخدادهای سالانه امواج گرمایی، حکایت از تغییرپذیری شدید میانگین دمای سالانه و تنوع عوامل تاثیرگذار بر دمای منطقه دارد. از طرفی دیگر بر اساس پیش بینی مدل های اقلیمی MPI-ESM،CESM-CAM و CMCC-CAM دمای امواج گرمای سالانه ی که در دوره گرم به سوی گرمای بیشتر پیش می روند.

    کلیدواژگان: ایستگاه جلفا، امواج گرمایی، گرمایش جهانی، GCM، LARS-WG
  • آذر زرین*، دینا یزدانی، عباسعلی داداشی رودباری صفحات 19-32
    تغییر اقلیم به دنبال گرمایش جهانی در دهه های اخیر تاثیر زیادی در مناطق مختلف به همراه داشته است. جهت پیش نگری دمای کمینه و بیشینه مناطق سردسیر ایران از داده های 28 ایستگاه همدید کشور و برونداد مدل CanESM2 از سری مدل های CMIP5 استفاده شد. مقیاس کاهی با مدل آماری SDSM طی دوره تاریخی (2005-1991) و پنج دوره آینده (2040-2026، 2055-2041، 2070-2056، 2085-2071، 2100-2086)، تحت سه سناریوی خوشبینانه (RCP2.6)، حدواسط (RCP4.5) و بدبینانه (RCP8.5) انجام شد. جهت درستی سنجی برونداد دمای کمینه و بیشینه مدل مقیاس کاهی شده از چهار سنجه آماری PCC، RMSE، MBE و PBIAS استفاده شد. نتایج درستی سنجی برونداد مدل SDSM نشان داد که این مدل در عرض های جغرافیایی بالا و مناطق سردسیر از کارایی نسبتا مناسبی برخوردار است. با این وجود به دلیل در دسترس بودن تنها یک واسط کاربری GCM (مدل CanESM2)، در نظر نگرفتن روابط فیزیکی جو توسط مدل SDSM و همچنین تکیه صرف بر روابط آماری بین داده های مشاهداتی و GCM، نتایج دارای عدم قطعیت زیادی نسبت به برونداد مدل های دینامیکی و یا روش دینامیکی-آماری و مدل همادی می باشد. بی هنجاری دمای کمینه و دمای بیشینه در دوره های پیش نگری اول تا پنجم براساس سه سناریوی واداشت تابشی مثبت است. نتایج بی هنجاری دمای کمینه نشان داد که کمینه بی هنجاری مثبت در ایستگاه یاسوج و بیشینه آن در ایستگاه پیرانشهر مشاهده می شود. به همین ترتیب بی هنجاری دمای بیشینه در ایستگاه های تهران (ژیوفیزیک) و تهران (شمیران) مشاهده می شود. بطور کلی، دمای کمینه و بیشینه تحت سناریو های حد واسط (RCP4.5) و بدبینانه (RCP8.5) نسبت به سناریوی خوشبینانه (RCP2.6) افزایش بیش تری را به خصوص برای مناطق شمال غربی ایران نشان می دهند. این نتیجه از آن جهت مهم است که با افزایش دما ذوب سریعتر پوشش برف در مناطق سردسیر برای کشور خشک و نیمه خشکی همچون ایران به دلیل کاهش دسترسی به آب شیرین یک تهدید بالقوه محسوب می شود.
    کلیدواژگان: بی هنجاری دما، سناریوهای RCP، مناطق سردسیر، ایران
  • فاطمه گوهری، حسن حاجی محمدی، سمیه حاجیوندپایداری* صفحات 33-46
    طی سال های اخیر تغییرات آب و هوایی بصورت کلان سبب شده تا ناهنجاری های شدید در سیستم جوی بوقوع بپیوندد. که حاصل بازخورد این ناهنجاری ها در بخش بارش سبب شده تا با تغییر الگوی جریانات جوی با کاهش دوره ای نسبت به بلندمدت خود همراه گردد. از طرفی درک سازوکار جوی و شناسایی مکانیسم آن سبب شده تا چگونگی و نحوه شکل گیری ناهنجاری های جوی مشخص گردد. در همین راستا و به منظور بررسی وضعیت سیستم های سینوپتیک جو در زمان رخداد ناهنجاری های شدید بارشی در شرق ایران، از آمار بارش 31 ایستگاه هواشناسی واقع در منطقه طی بازه آماری (از 1990 تا سال 2020 میلادی) استفاده شد. در همین راستا از شاخص ناهنجاری بارش (RAI) استفاده گردید تا دوره های مذکور شناسایی گردند. در ادامه برای تبیین ساختار جو در زمان رخداد این پدیده با مراجعه به تارنمای متعلق به مرکز ملی پیش بینی های محیطی/علوم جو (NCEP/NCAR) داده های شبکه بندی شده ارتفاع ژیوپتانسیل، فشار تراز دریا، مولفه سرعت قایم (امگا)، رطوبت نسبی، مولفه های مداری و نصف النهاری باد اخذ شد. بر اساس یافته های بدست آمده از داده ها و تحلیل آنها نشان داد که با تشکیل پشته قوی در تراز میانی جو بر روی شرق خاورمیانه همراه بوده که منطقه یادشده در قسمت همگرایی فوقانی پشته تراز 500 هکتوپاسکال قرارگرفته است. این امر سبب شده تا یک جریان واچرخندی، یا استمرار بالا بر روی منطقه حاکم گردد. از طرفی فرارفت هوای سرد و حاکمیت جریان شمالی به منطقه، شرایط صعود و ناپایداری به حداقل ممکن رسیده است. قرارگیری منطقه در زیر هسته همگرایی فوقانی رودباد نیز از دلایل عمده بر وقوع و استمرار ناهنجاری های شدید بارشی در منطقه است. به منظور بررسی ارتباط بین عمده مناطق چرخندزا برای بارش دو منطقه دریای سرخ و مدیترانه موردبررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی همبستگی بین شاخص های امگا و مولفه نصف النهاری باد بر روی کریدور دریای سرخ و مدیترانه با فشار سطح دریا بر روی منطقه نیز نشان داد که با کاهش مقادیر صعود در مناطق یادشده و افزایش فشار بر روی شرق ایران یک همبستگی مثبت برقرار است. که مشخص گردید طی دوره یاد شده روند کاهشی در تشکیل سامانه های کم فشار و باران زا در منطقه بوقوع پیوسته است.
    کلیدواژگان: ناهنجاری بارش، سیستم های سینوپتیک، پشته، شرق ایران
  • آزاده اخوان گوران، مریم قرایلو*، مجید مزرعه فراهانی صفحات 47-69

    در این پژوهش، عملکرد مدل عددی WRF در شبیه سازی پارامترهای خردفیزیکی یک سامانه همرفتی میان مقیاس که در 13 آوریل 2016 در غرب و جنوب غرب ایران رخ داد، بررسی شد. از آن جایی که شبیه سازی مدل های میان مقیاس به انتخاب طرحواره های پارامترسازی فیزیکی مورد استفاده در آن حساس هستند، بنابراین با انجام آزمون هایی، حساسیت نتایج شبیه سازی های مدل با استفاده از دو طرحواره پارامترسازی خردفیزیک تامپسون و موریسون ارزیابی شد. در پیکربندی مدل از سه دامنه تو در تو استفاده شده و به جز طرحواره های خردفیزیک، سایر تنظیمات مدل در همه آزمون ها مشابه هستند. مقایسه پهنه بارش روزانه به دست آمده از شبیه سازی ها در دامنه دوم مدل با پهنه بارش حاصل از داده های ماهواره ایGPM  نشان داد که طرحواره موریسون در شبیه سازی بیشینه مقدار بارش و گستره مکانی بارش روزانه نسبت به طرحواره تامپسون عملکرد بهتری داشته است. همچنین مقایسه مقادیر بارش روزانه شبیه سازی شده در دامنه سوم مدل، با بارش روزانه اندازه گیری شده در 40 ایستگاه همدیدی واقع در منطقه مورد مطالعه نیز نشان داد که دو طرحواره در حدود نیمی از میزان بارش ها در منطقه را نزدیک به مقادیر مشاهداتی پیش بینی کرده اند. بررسی نمودارهای تغییرات زمانی مقادیر شبیه سازی شده و مشاهدات ایستگاهی دردسترس برای برخی پارامترهای هواشناسی برای روز 13 آوریل 2016 در ایستگاه اهواز نشان داد که طبق شاخصه های آماری محاسبه شده در ارزیابی عملکرد طرحواره های موریسون و تامپسون، نتایج دو طرحواره خیلی به هم نزدیک است. در بخش آخر به منظور درک بهتر ویژگی های سامانه همرفتی میان مقیاس شبیه سازی شده با دو طرحواره خردفیزیک تامپسون و موریسون، چند پارامتر خردفیزیکی در دو شبیه سازی بررسی شدند. در بررسی نیم رخ های قایم این پارامترهای خردفیزیکی از جمله غلظت ها و سرعت های سقوط، تفاوت اساسی و مشهودی از شبیه سازی با دو طرحواره مشاهده نشد. همچنین، میزان بارش حاصل از پیش بینی ها قابل مقایسه بوده و اختلاف اندکی دارند.

    کلیدواژگان: مدلWRF، سامانه همرفتی میان مقیاس، طرحواره پارامترسازی خردفیزیک، GPM، پارامتر خردفیزیکی
  • سعید نگهبان*، مرضیه مکرم صفحات 71-81

    در سالهای اخیر، پدیده خشکسالی بسیاری از حوضه های آبخیز ایران را تحت تاثیر قرار داده و همه ساله باعث تغییرات زیادی در کاربری اراضی و مساحت دریاچه ها می شود. این پژوهش سعی دارد که با استفاده از شاخص های سنجش از دور خشکسالی در سال های 2000، 2010 و 2020، وضعیت خشکسالی و ارتباط آن با تغییرات کاربری اراضی در حوضه ابخیز دریاچه مهارلو در جنوب ایران را مورد بررسی قرار دهد. بدین صورت که ابتدا با استفاده از شاخص های EVI، NDVI، VCI وضعیت خشکسالی تعیین شد، سپس نقشه های کاربری اراضی برای سال های 2000 و 2020 با استفاده از تصاور ماهواره ای لندست ETM+8 تهیه شد. در ادامه با استفاده از روش رگرسیون مهمترین شاخص های خشکسالی موثر برای کاربری های اراضی تعیین گردید. همچنین با استفاده از زنحیره مارکوف و کومارکوف وضعیت شاخص های خشکسالی و کاربری اراضی برای سال 2040 پیش بینی شد. با توجه به نتایج شاخص ها مشخص شد که بخش های جنوبی بیشتر از دیگر بخش ها در خطر خشکسالی قرار دارد. نتایج حاصل از بررسی تغییرات کاربری اراضی نشان داد که در سال 2020 نسبت به سال 2000 اراضی بیشتری در کلاس های شور و بایر قرار گرفته اند. نتایج نشان داد که بر اساس روش رگرسیون مهمترین شاخص ها در ارتباط با کاربری اراضی شاخص NDVI می باشد. نتایج حاصل از زنجیره مارکوف و کومارکوف برای پیش بینی شاخص ها نشان داد که این روش دارای دقت قابل قبولی می باشد. بطوریکه ضریب کاپا برای شاخص VCI 0.98 می باشد که حاکی از دقت بالای مدل در پیش بینی خشکسالی می باشد. همچنین نقشه های پیش بینی شده توسط این روش نشان داد که در سال 2040 مقادیر این شاخص کاهش می یابد که نشان دهنده خشکسالی بیشتر در منطقه خواهد بود. با مقایسه ای که بین طبقات این شاخص ها و مقادیر این شاخص ها در سال 2020 و 2000 انجام شد مشخص شد که در سال 2040 احتمال کاهش مقادیر این شاخص و در نتیجه افزایش بیشتر خشکسالی در منطقه وجود دارد. این تغییرات بر روی وضعیت کاربری ها تاثیر زیادی خواهد داشت. بطوریکه پیش بینی می شود که مقادیر آب ها در این دریاچه با توجه به کاهش مقادیر شاخص خشکسالی NDVI کاهش یابد.

    کلیدواژگان: سنجش از دور، شاخص های خشکسالی، تغییرات کاربری اراضی، زنجیره مارکوف و کومارکوف
  • محسن سبکتکین، حسین منتصری*، سعید اسلامیان، رضا خلیلی صفحات 83-103

    تغییرات آب و هوایی یکی از بزرگ ترین چالش های پیش روی بشریت است که علوم مرتبط با طبیعت و محیط زیست را تحت تاثیر قرار می دهد. تغییرات در پارامترهای تاثیرگذار در تغییرات اقلیمی سبب شده است تا پاسخ های هیدرولوژیک حوضه های آبخیز تحت تاثیر قرارگرفته و این پدیده بر روی کمیت و کیفیت منابع آب سطحی همچون دریاچه ها، آبگیرها و مخازن سدها تاثیر می گذارد. امروزه توسعه و پیشرفت فناوری های رایانه ای و محاسباتی تاثیر بسزایی در مدل سازی های هیدرولوژیکی داشته است. در سال های اخیر مدل های مفهومی و فیزیکی بر اساس خصوصیات حوضه های آبریز برای سیستم های هیدرولوژیکی موردتوجه محققان قرارگرفته است. با توجه به وجود آمدن این گونه پیشرفت ها، پیچیدگی هایی درروند مدل سازی های هیدرولوژیکی به وجود خواهد آمده است. پیش بینی های صحیح مدیریتی در زمینه منابع آب با توجه به کمبود ذخایر آبی، از مباحث موردتوجه در نهادهای متولی مدیریت منابع آب است که باید از مدل های شبیه ساز با دقت بالا به منظور برآوردها و برنامه ریزی های بلندمدت استفاده کرد. با توجه به بحران و کمبود ذخایر آبی در ایران، زیر حوضه آبریز بالادست سد زاینده رود به عنوان مطالعه موردی در این تحقیق انتخاب شده و فرآیندهای هیدرولوژیکی در زیر حوضه های بالادست سد زاینده رود شبیه سازی شده و جریان ورودی به مخزن سد زاینده رود برآورد گردید. بدین منظور از مدل ارزیابی آب وخاک SWAT به منظور شبیه سازی فرایند بارش-رواناب و درنهایتبرآورد جریان ورودی به مخزن مورداستفاده قرارگرفته است. بر اساس رواناب خروجی از سه زیر حوضه بویین-دامنه، قلعه شاهرخ-چلگرد و چادگان-چشمه شبیه سازی شده نتایج قابل قبولی برای شبیه سازی در سه زیر حوضه مذکور توسط مدل نشان داده شد و از جمع جبری سه رواناب جریان ورودی برآورد شد که ضرایب خطای یادشده برابر 86/0 به دست آمده است. این نتیجه نمایانگر دقت بالای مدل ها در شبیه سازی است.

    کلیدواژگان: تغییرات اقلیمی، شبیه سازی هیدرولوژیکی، شبیه سازی بارش-رواناب، مدل SWAT، برآورد جریان ورودی مخزن
|
  • Farahnaz Khoramabadi *, Seyed Mohammad Hosseini, Ali Panah, Nahid Bafandeh Pages 1-17

    Increasing global warming is one of the major global issues of the current century. For this reason, it is important for humans to study and evaluate its trend, so simulating this climatic variable can be a way to understand the human future. There are several methods for simulating and predicting heat waves, the most valid of which is the use of the general circulation model of the atmosphere and GCM. One of the most widely used models for GCM data miniaturization is the LARS WG statistical model. In the present study, the efficiency of this model for exponential micro-scale of heat waves in Julfa station was evaluated. To achieve this goal, daily statistical average maximum temperature above 35 ° C in a given statistical period has been used. Also, to predict the heat waves in the coming years, the maximum temperature data of the models (CESM CAM, CMCC CMS, CAN ESM, MPI ESM) under the RCP8.5 scenario for the next period 2011-2016 were performed. The results showed that heat waves in the future period (2011 2065) have a normal distribution compared to the base period. . Therefore, these results show the very good performance of the LARS WG model in simulating heat waves. Jolfa station heat waves in the base periods (1990-2020), with severe irregularity and variability of annual heat wave events, indicate a strong variability of the average annual temperature and a variety of factors affecting the temperature of the region. On the other hand, according to the forecast of MPI ESM, CESM CAM and CMCC CAM climate models, the temperature of the annual heat waves that go towards more heat in the warm period;

    Keywords: Julfa station, heat waves, Global warming, GCM, LARS WG
  • Azar Zarrin *, Dina Yazdany, Abbas Ali Dadashi-Roudbari Pages 19-32
    To project the minimum and maximum temperatures of cold regions of Iran, the data of 28 synoptic stations of the country and the output of CanESM2 model from CMIP5 model series were used. Downscaling with SDSM statistical model is performed for the historical period (1991-2005) and five future periods (2040-2026, 2041-2055, 2056-2070, 2071-2085 and 2100-2086), under three RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5 scenarios. Four statistics of PCC, RMSE, MBE, and PBIAS were used to evaluate the minimum and maximum temperature of the SDSM model. The evaluation results of the SDSM model showed that this model has a relatively good performance in high latitudes and cold regions. However, due to the availability of only one GCM interface (CanESM2 model), assumptions of stationarity between the large- and small-scale dynamics, and relying solely on statistical relationships between observational data and GCM, are disadvantages of the statistical downscaling with SDSM and the results are associated with high uncertainty, comparing to dynamical or dynamical-statistical methods and ensemble models. The minimum and maximum temperature anomalies are positive in all five projected periods based on three scenarios of radiative forcing for the 21th century. The results of minimum temperature anomaly showed that the minimum of positive anomaly is observed in Yasuj station and the maximum of that is observed in Piranshahr station. Similarly, positive maximum temperature anomalies are observed in Tehran (Geophysical) and Tehran (Shemiran) stations. In general, the minimum and maximum temperatures under the RCP4.5 and RCP8.5 scenarios show a greater increase than the RCP2.6 scenario, especially for the northwestern regions of Iran. This result is important because with the faster melting of snow cover in cold regions, it is a potential threat to arid and semi-arid countries such as Iran due to reduced access to fresh water.
    Keywords: temperature anomaly, RCP Scenarios, cold regions, Iran
  • Fatemeh Gohari, Hassan Haji Mohammadi, Somaye Hajivandpaydari * Pages 33-46
    In order to investigate the status of atmospheric synoptic systems during the occurrence of severe rainfall anomalies in eastern Iran, the rainfall statistics of 31 meteorological stations located in the region during the statistical period (from 1990 to 2020) were used. In this regard, precipitation anomaly index (RAI) was used to identify these periods. To explain the structure of the atmosphere at the time of its occurrence by referring to the website of the National Center for Environmental Prediction/Atmospheric Science (NCEP/NCAR) networked data on geopotential height, sea level pressure, vertical velocity component (omega), Relative humidity, orbital components and wind meridian were obtained. Studies have shown that the occurrence of severe rainfall anomalies in eastern Iran is associated with the formation of a strong ridge in the middle of the atmosphere on the east of the Middle East. This causes a recurring current, or high continuity, to dominate the area. On the other hand, the advent of cold weather and the dominance of the north current to the region, the conditions of climbing and instability have been minimized. The location of the region below the upper convergence core of Rudbad is also one of the main reasons for the occurrence and continuation of severe rainfall anomalies in the region. In order to investigate the relationship between the major cyclones for rainfall, the two regions of the Red Sea and the Mediterranean were examined. The results of the study of the correlation between omega indices and the meridional component of wind on the Red Sea and Mediterranean corridors with sea level pressure on the region also showed that with decreasing ascent values in these areas and increasing pressure on eastern Iran, a correlation Positive is established.
    Keywords: precipitation anomalies, Synoptic systems, Stack, East Of Iran
  • Azadeh Akhavan Gouran, Maryam Gharaylou *, Majid M. Farahani Pages 47-69

    This study investigated the performance of the Weather Research and Forecasting (WRF) mesoscale model in the simulation of microphysical parameters of a mesoscale convective system (MCS) event. This case study occurred during 13 April 2016 over the west and southwest of Iran and resulted in a flood in these areas. For all simulations, the WRF model uses a one-way nesting for three meshes of 36, 12, and 4 km horizontal resolution, respectively. In all simulations, the data from NCEP global final analysis (FNL) on 1-degree by 1-degree grids provide initial and boundary conditions. The results obtained from the model simulations are compared with the observations. The distribution of daily precipitation from the second domain of the model outputs showed the Morrison scheme has better performance in the simulation of maximum rainfall and spatial distribution of daily rainfall than the Thompson scheme.Comparison between the simulated daily precipitation in the third domain of all simulations and the observed daily precipitation at 40 synoptic stations in the study area shows that two schemes predict about half of the amount of rainfall in the region close to observational amounts for the mentioned day. Following, the time series of simulated values and station observations plotted for a variety of surface variables such as 2-meter temperature, relative humidity, and sea surface pressure for 13 April 2016 at Ahwaz station; it is possible to verify the model simulations for each of these parameters. The last section investigated several microphysical parameters from the two simulations to better understand the MCS properties. In examining the vertical profile of these microphysical variables, no noticeable difference was observed from the simulation compared with the two schemes. Almost similar concentrations and fall velocities show that the precipitation results from the simulations are comparable and slightly different.

    Keywords: WRF Model, Mesoscale convective system (MCS), Microphysics parameterization schemes, GPM, Microphysical parameter
  • Saeed Negahban *, Marzieyeh Mokarram Pages 71-81

    In recent years, the phenomenon of drought has affected many watersheds in Iran and causes many changes in land use and lake area every year. This research tries to investigate the drought situation and its relationship with land use changes in the Abkhiz basin of Maharlo lake in the south of Iran by using the drought remote sensing indicators in the years 2000, 2010 and 2020. In this way, the drought condition was determined using EVI, NDVI, and VCI indicators, then land use maps for the years 2000 and 2020 were prepared using Landsat ETM+8 satellite imagery. In the following, using the regression method, the most important effective drought indicators for land uses were determined. Also, using Markov and Komarkov chains, the state of drought and land use indicators for 2040 was predicted. According to the results of the indicators, it was found that the southern parts are more at risk of drought than other parts. The results of the survey of land use changes showed that in 2020, compared to 2000, more lands were placed in the salty and barren classes. The results showed that according to the regression method, the most important indicators in relation to land use is the NDVI index. The results of Markov and Komarkov chain for predicting indicators showed that this method has acceptable accuracy. Thus, the Kappa coefficient for the VCI index is 0.98, which indicates the high accuracy of the model in predicting drought. Also, the maps predicted by this method showed that in 2040, the values of this index will decrease, which will indicate more drought in the region.

    Keywords: Remote Sensing, Drought indicators, land use changes, Markov, Komarkov chain
  • Mohsen Saboktakin, Hossein Montaseri *, Saeid Eslamian, Reza Khalili Pages 83-103

    Climate change is one of the biggest challenges facing humanity that affects the sciences related to nature and environment. Changes in factors affecting climate change affect the hydrological responses of watersheds and this phenomenon affects the quantity and quality of water resources such as lakes, reservoirs and dams. Today, the development and progress of computer and computing technologies has had a significant impact on hydrological modeling. In recent years, conceptual and physical models based on the characteristics of watersheds for hydrological systems have attracted the attention of researchers. Due to the emergence of such developments, there will be complications in the process of hydrological modeling. Correct management forecasts in the field of water resources due to the lack of water resources, is one of the topics of interest in the institutions in charge of water resources management, which should use high-precision simulator models for long-term estimates and planning. Considering the crisis and shortage of water resources in Iran, the sub-catchment upstream of Zayandeh Rood Dam was selected as a case study in this research, and the hydrological processes in the sub-basins of Zayandeh Rood Dam were simulated and the inflow to the reservoir of Zayandeh Rood Dam was estimated. For this purpose, the water and soil assessment model SWAT has been used to simulate the rainfall-runoff process and finally to estimate the inflow to the reservoir. Based on the simulated runoff from the three sub-basins of Buin-Damneh, Qala Shahrokh-Chelgerd and Chadegan-Ceshmeh, the model showed acceptable results for the simulation in the three sub-basins mentioned by the model, and it was estimated from the algebraic sum of the three inflows that the mentioned error coefficients are equal to 0.86 has been obtained. This result shows the high accuracy of the models in the simulation

    Keywords: climate change, Hydrological simulation, Rainfall-runoff simulation, SWAT model, reservoir inflow estimation