ارائه کننده: حسن فریدونی

استاد راهنما: دکتر حمیدرضا مرادی رکابدارکلائی

استاد مشاور: دکتر مهدی وفاخواه

استاد ناظر داخلی: دکتر وحید موسوی

استاد ناظر خارجی: دکتر رضا مدرس

نماینده تحصیلات تکمیلی: دکتر سیدحمیدرضا صادقی

تاریخ:‌ ۱۴۰۵/۰۷/۲۹

ساعت: ۱۳:۰۰

مکان: سالن اصلی کاخ

چکیده:

تغییر اقلیم به‌عنوان یکی از مهم‌ترین چالش‌های قرن بیست و یکم، اثرات گسترده‌ای بر چرخه‌ی هیدرولوژیکی و به‌ویژه توزیع مکانی-زمانی بارش و رواناب در مناطق مختلف جهان داشته است. سواحل جنوبی دریای خزر به دلیل دارا بودن اقلیم معتدل و مرطوب، منابع آبی قابل توجهی را در اختیار مناطق شمالی کشور قرار می‌دهد. با این حال، شواهد علمی نشان می‌دهد که این منطقه در دهه‌های اخیر با تغییرات محسوسی در الگوی دما و بارش مواجه شده است. این تغییرات می‌توانند بر کشاورزی، تأمین آب شرب، اکوسیستم‌های طبیعی و حتی فعالیت‌های گردشگری منطقه تأثیرات جدی بگذارند. از این رو، آگاهی از وضعیت آینده‌ی بارش و رواناب تحت تأثیر پدیده‌ی تغییر اقلیم، نقشی کلیدی در مدیریت پایدار منابع آب این حوضه ایفا می‌کند. هدف اصلی این پژوهش، بررسی روند تغییرات متغیرهای اقلیمی و هیدرولوژیکی در دوره‌ی پایه و سپس شبیه‌سازی این متغیرها برای یک دوره‌ی ۳۰ ساله‌ آینده تحت سناریوهای مختلف تغییر اقلیم است. جهت شناسایی روند معناداری در سری‌های زمانی متغیرهای اقلیمی و هیدرولوژیکی، از آزمون ناپارامتری من-کندال استفاده شد. دمای کمینه و بیشینه ایستگاه‌ها روند معنادار داشت و همچنین رواناب هر سه حوضه روند کاهشی معنادار داشتند. در گام بعد، با مدل ریزمقیاس‌نمایی آماریSDSM ، داده‌های اقلیمی تحت سه سناریوی انتشار خوشبینانه (SSP1-2.6)، بینابینی (SSP2-4.5) و بدبینانه (SSP5-8.5) برای دوره آینده (۲۰15-۲۰۴۵) شبیه‌سازی و در ایستگاه‌های آستارا، قراخیل و رامیان، مقادیر R² بین 0/87 تا 0/99 و NSE بین 0/70 تا 0/98 در واسنجی را نشان داد. سپس با استفاده از میانگین‌گیری از دمای بیشینه و کمینه خروجی SDSM و روش تورنت‌وایت، تبخیر-تعرق پتانسیل برای دوره آینده محاسبه شد. در ادامه، مدل بارش-روانابRRL ، در ایستگاه باش‌محله با NSE برابر با 0/786 در واسنجی و 0/694 در صحت‌سنجی، عملکرد قابل‌قبولی داشت. در ایستگاه رامیان، میانگین رواناب روزانه از 0/94 میلی‌متر در دوره پایه به‌ترتیب به1/02 ، 1/12 و 1/25 میلی‌متر در سناریوهایSSP1-2.6 ،  SSP2-4.5و SSP5-8.5 افزایش یافت. همچنین شاخص تغییرات هیدرولوژیکی (IHA) برای دوره‌های پایه و آینده محاسبه و نتایج IHA نیز تغییرات قابل‌توجه رژیم جریان را نشان داد، به‌طوری‌که در حوضه رامیان، تعداد دوره‌های پرجریان از ۸ به ۲۰ افزایش و تعداد دوره‌های کم‌جریان از ۸ به صفر کاهش یافت. درمجموع نتایج نشان‌دهنده افزایش دمای بیشینه و کمینه و تغییرات الگوی بارش و سیلاب و همچنین، شبیه‌سازی‌های آینده نشان‌دهنده تغییر در رژیم جریان رودخانه‌ها و افزایش تعداد رخدادهای پرجریان بود.