تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، جلد ۵، شماره ۴، صفحات ۴۹-۶۴
عنوان فارسی بررسی تغییرات شروع و خاتمه یخبندان‌ها و سرماهای مؤثر در کشاورزی تحت شرایط تغییر اقلیم در شمال غرب ایران
چکیده فارسی مقاله چکیده مبسوط
بیان مسئله:  سرما و یخبندان از مهم‌ترین پارامترهای اقلیمی در زمینه اقلیم کشاورزی می­باشد که آسیب­های ناشی از آن­ها، امکان تولید بسیاری از محصولات کشاورزی و باغی را در مناطق آسیب‌پذیر کاهش می­دهد. سرما و یخبندان، یکی از مخاطرات اقلیمی است که همه ساله باعث ایجاد خسارت در فعالیت­های مختلف می­گردد. مهم­ترین بخشی که آسیب جدی و بیشترین خسارت را از یخبندان می­بیند، بخش کشاورزی است. سرما و یخبندان­های شدید برای بسیاری از گیاهان زراعی و باغی نتایج زیان‌بار و نابود کننده­ای را در پی دارد، به‌طوری که در برخی سال­ها میلیاردها ریال خسارت به باغداران، زارعین و در نهایت منافع ملی کشور وارد می­شود. با توجه به اینکه منطقه شمال غرب ایران هر ساله خسارات مالی زیادی را در اثر رخداد مخاطرات جوی بخصوص سرما و یخبندان متحمل می­شود. شناسایی و پهنه‌بندی فضایی مناطق دارای پتانسیل بالای مخاطره سرما و یخبندان و پیش­بینی زمان وقوع آن‌ها، می­تواند اطلاعات مناسب و با ارزشی را در جهت پیشگیری و کاهش خسارات فراهم آورد که در این پژوهش با استفاده مدل­ جهانی HadCM3 تحت دو سناریوی A2 و B1 و مدل ریزمقیاس گردانی LARS-WG به این امر پرداخته می­شود.
 
روش تحقیق:  بررسی زمان وقوع و پیش­بینی تغییرات آن­ها در آینده از اهمیت زیادی برخوردار است. بدین منظور مدل­های گردش عمومی جو (GCM) طراحی شده­اند که می­توانند پارامترهای اقلیمی را در آینده شبیه­سازی کنند. لذا در این پژوهش داده­های خروجی مدل گردش عمومی HadCM3 تحت دو سناریوی انتشار A2 و B1 توسط مدل آماری LARS-WG  در 21 ایستگاه سینوپتیک واقع در شمال غرب ایران ریز گردانی شد و نتایج حاصل از آن در دوره پایه (2010-1980) و دهه 2020 (2030-2011) برای دو متغیر اقلیمی دمای کمینه و دمای بیشینه مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس تاریخ وقوع اولین و آخرین یخبندان و سرمای پاییزه و بهاره استخراج و تاریخ وقوع آن­ها در آینده محاسبه شد.
نتابج و بحث: بررسی میانگین ماهانه دمای حداقل ایستگاه­های مورد مطالعه در دهه 2020 و دوره پایه نشان می­دهد که میزان دما بر اساس هر دو سناریوی مورد بررسی و در همه ماه­ها و در بیشتر ایستگاه­های مطالعاتی نسبت به دوره پایه افزایش ‌یافته است.  بیشترین تغییرات دمای کمینه در منطقه مورد مطالعه بر اساس متوسط سناریوهای مورد بررسی در این دهه مربوط به ایستگاه­های ابهر، اردبیل، خوی و ارومیه به میزان 8/0 درجه سلسیوس می­باشد؛ در واقع دماهای کمینه­ای که در این ایستگاه­ها در دوره پایه اتفاق افتاده است در دوره آینده مشاهده نشده و روند گرمایشی از خود نشان داده است که میزان آن در دوره آتی در سطح منطقه مورد مطالعه در دهه 2020 بین 4/0 تا 8/0 نسبت به دوره پایه خواهد بود. نتایج حاصل نشان از افزایش در میانگین ماهانه حداقل و حداکثر دمای روزانه در دوره آتی تا حدود 8/0 درجه سلسیوس دارد. نتایج حاصل از بررسی اولین و آخرین یخبندان در دهه 2020 نشان می­دهد که در سطح منطقه مورد مطالعه اولین یخبندان زودرس پاییزه بین 2 تا 9 روز دیرتر اتفاق می­افتد که کمترین تغییرات در تاریخ شروع یخبندان­ها نیز مربوط به دو ایستگاه قزوین و مشکین‌شهر هر کدام  با 2 روز تغییر نسبت به دوره پایه می­باشد. آخرین یخبندان دیررس بهاره نیز بین 3 تا 10 روز زودتر در سطح منطقه به پایان می­رسد که با این وصف طول دوره یخبندان­ها در تمامی ایستگاه­های مورد مطالعه کاهش خواهد که یافت که بیشترین کاهش مربوط به ایستگاه خوی با 16 روز و سپس ایستگاه­های ارومیه و اردبیل هر دو با 14 روز و کمترین کاهش مربوط به ایستگاه مشکین‌شهر به 6 روز می­باشد. بر اساس نتایج حاصل تغییرات در تاریخ شروع یخبندان­های زودرس کمتر از تغییرات نسبت به یخبندان­های دیررس می­باشد. بر این اساس بررسی وضعیت یخبندان‌ها و سرماها نیز در بیشتر ایستگاه­های مورد بررسی نشان می­دهد که اولین سرما و یخبندان‌های پاییزه در دوره آتی دیرتر از قبل آغاز شده و سرما و یخبندان­های بهاره نیز زودتر به پایان می‌رسند. کمترین تغییرات مربوط به جنوب شرق منطقه مورد مطالعه و مناطق مشکین‌شهر و سراب و بیشترین تغییرات طول دوره یخبندان مربوط به مناطق خوی، ارومیه، تبریز و اهر می­باشد با توجه به نتایج حاصل بیشتر مناطق مورد مطالعه به‌طور متوسط بین 10 تا 12 روز کاهش در طول دوره یخبندان را نسبت به دوره پایه تجربه خواهند کرد.
نتیجه گیری: نتایج حاصل نشان از افزایش در میانگین ماهانه حداقل و حداکثر دمای روزانه در دوره آتی تا حدود 8/0 درجه سلسیوس دارد. بر این اساس بررسی وضعیت یخبندان‌ها و سرماها نیز در بیشتر ایستگاه­های مورد بررسی نشان می­دهد که اولین سرما و یخبندان‌های پاییزه در دوره آتی دیرتر از قبل آغاز شده و سرما و یخبندان­های بهاره نیز زودتر به پایان می‌رسند. همچنین طول دوره سرما و یخبندان نیز کاهش می‌یابد، که این می­تواند بیانگر پیامد تغییر اقلیم در ایستگاه‌های مطالعاتی است. نتایج حاصل از این پژوهش با مطالعات گرازیک و کودویلیچ (2015) در لهستان، مدالا و همکاران (2016) در تگزاس، حسینی و احمدی (1395) در سقز، آقا شریعتمداری و همکاران (1395) در غرب ایران، سبحانی و همکاران (1396) در اردبیل و خلیلی و همکاران (1396) در ایران مطابقت دارد.

 
کلیدواژه‌های فارسی مقاله واژه‌های کلیدی، تغییر اقلیم، سرما، یخبندان، LARS-WG
عنوان انگلیسی Investigating the Changes in the Starting and the Ending of Effective Colds and Freezing in Agriculture under Climate Change Conditions in North - west of Iran
چکیده انگلیسی مقاله
 Extended  Abstract
Cold and frost is one of the most important climatic parameters in the agricultural climate, and the damage caused by them reduces the possibility of producing many agricultural and horticultural products in vulnerable areas. Cold and frost is one of the climatic hazards that annually causes damage to various activities. The agricultural sector is the most important part of the damage that is most seriously damaged by frost. Cold and frosty weather for many crops and gardens results in harmful and destructive consequences, in some years billions of rials damage farmers, farmers and, ultimately, the national interests of the country. Considering that the northwest region of Iran suffers a lot of financial losses each year due to atmospheric hazards especially cold and frost. Identification and zoning of areas with high potential of cold and frost hazard and prediction of their occurrence can provide valuable and valuable information for preventing and mitigating damages. In this study using HadCM3 global model under two scenarios A2 and B1 and The LARS-WG microscope model is dealt with this.
It is important to check the time of occurrence and predict their future changes. For this purpose, general atmospheric circulation (GCM) models are designed that can simulate future climate parameters. In this study, the output data of the HadCM3 general circulation model under two scenarios of A2 and B1 were analyzed by LARS-WG statistical method in 21 synoptic stations located in northwest of Iran. The results of this study were based on the base period (1980-1989) and The 2020 decade (2030-2011) was evaluated for two climate variables: minimum temperature and maximum temperature. Then the history of the first and last frost and cold of autumn and spring was extracted and their date of occurrence was calculated in the future.
The monthly average of the minimum temperature of the stations studied in the course of the 2020s and the base period shows that the temperature has been increased according to both scenarios and increased in all months and at most study stations compared to the base period. The maximum changes in the minimum temperature in the study area are based on the average scenarios in this decade related to Abhar, Ardebil, Khoy and Urumieh stations at 0.8 degrees Celsius; In fact, the minimum temperatures that occurred at these stations during the base period have not been observed in the next period and the heating process has shown that its rate in the region of the study area in the 2020s is between 0.4 and 0.8 It will be in the base period. The results indicate an increase in the monthly average of the minimum and maximum daily temperatures in the upcoming period to about 0.8 degrees Celsius. The results of the first and last glacial survey in the decade of 2020 indicate that the first glacial precipitate of autumn occurs between 2 and 9 days later, with the least change in the history of frost occurring in two stations of Qazvin and Meshkinshahr each with 2 The change day is relative to the base period. The last frost of late spring also will be 3-10 days earlier on the surface of the region. However, the duration of the ice free period will be reduced at all stations, which is the highest decrease for Khoy station with 16 days, then the stations of Urmia and Ardebil each Two with 14 days and the lowest decrease is due to Meshkinshahr station for 6 days. Based on the results of changes in the date of early ice ages, changes are less than the late frost. Based on this, the study of the condition of glaciers and serma in most of the studied stations shows that the first frost and autumn frost in the coming period will start earlier and the cold and the frostbite will end sooner. The least changes were observed in the south-east of the study area, Meshkinshahr and Sarab regions, and the most changes in the glacial period were related to Khoy, Urmia, Tabriz and Ahar areas. According to the results of most studied areas, averaging between 10 and 12 days decrease in length The ice age will experience the base course.
The results indicate an increase in the monthly average of the minimum and maximum daily temperatures in the upcoming period to about 0.8 C. Based on this, the study of the condition of glaciers and serma in most of the studied stations shows that the first frost and autumn frost in the coming period will start earlier and the cold and the frostbite will end sooner. Also, the length of the cold and freezing period is decreasing, which may reflect the consequences of climate change at study stations. The results of this study are based on the studies of Grasick and Dodwilich (2015) in Poland, Medella et al. (2016) in Texas, Hosseini and Ahmadi (1395) in Saqez, Aqa Shariatmadari et al. (1395) in West Iran, Sobhani et al. (1396). ) In Ardebil and Khalili et al. (1396) in Iran.
 
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله KeyWords, Climate change, Cold, Frost, Lars-WG
نویسندگان مقاله ناصر جعفربگلو |
دانشگاه تبریز

علی محمد خورشید دوست |
دانشگاه تبریز

مجید رضایی بنفشه |
دانشگاه تبریز

داشم رستم زاده |
دانشگاه تبریز

نشانی اینترنتی http://jsaeh.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-564-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده تخصصی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات