چکیده:
بارش اصلیترین جزء چرخۀ هیدرولوژی است و پیشنگری آن در بسیاری از مطالعات از جمله برنامهریزیهای محیطی و آمایش سرزمین اهمیت بالایی دارد. باتوجه به این نکته، هدف این پژوهش پیشنگری تغییرات بارش در سواحل جنوبی دریای خزر به عنوان پربارشترین منطقۀ کشور است. بدین منظور از دادههای مدل جهانی HadGEM2 تحت تأثیر سه سناریوی واداشت تابشی (RCP2.6، RCP 4.5 و RCP 8.5) با کاربست مدل ریزمقیاس گردانی LARS-WG6 بهره گرفته شد، سپس تغییرات بارش در سه دورۀ زمانی مختلف (2050-2021، 2080-2051 و 2100-2081) نسبت به دوره پایه (2018-1989) مورد بررسی قرار گرفت. جهت واسنجی و صحتسنجی مدل LARS-WG نیز از آزمونهای آماری T و F و همچنین شاخصهای MAE، MSE، RMSE و R2 استفاده شد. نتایج حاصل از ارزیابی عملکرد مدل ریزمقیاس گردانی حاکی از دقت قابل قبول و بالای این مدل در ایستگاههای مورد مطالعه است. نتایج پیشبینی مدل نیز نشان داد که میزان بارش در دورۀ (2050-2021) به طور متوسط در سواحل جنوبی دریای خزر به میزان 2/0 درصد کاهش پیدا خواهد کرد، اما بارش در دورههای 2080-2051 و 2100-2081 بهترتیب به میزان 4/5 و 7/10 درصد افزایش خواهد یافت. در مجموع بر اساس نتایج حاصل، بارش در سواحل جنوبی دریای خزر تا پایان قرن 21 نسبت به دورۀ پایه به طور متوسط 7/5 درصد افزایش خواهد یافت. بیشترین افزایش مربوط به ایستگاه گرگان با 2/12 درصد و کمترین میزان نیز مربوط به ایستگاه بابلسر به 3/0 درصد است. کمترین و بیشترین تغییرات بارش نیز بر اساس سناریوهای RCP 8.5 و RCP 2.6 برآورد شده است.
Precipitation is a major component of the hydrologic cycle and its prediction is of great importance in many studies such as environmental and Land use planning. Therefore, in this study, prediction of precipitation changes in the southern coast of the Caspian Sea as the most productive region of the country was investigated. For this purpose, HadGEM2 model data were affected by three RCPs (RCP2.6, RCP 4.5 and RCP 8.5) using LARS-WG6 downscaling model and rainfall variations over three different time periods (2021-2050, -2051-2080 and 2081-2100) compared to the baseline period (1989-2018). For calibration and validation of the LARS-WG model, T and F tests and also MAE, MSE, RMSE and R2 indices were used. The results of the performance evaluation of the downscaling model show acceptable and high accuracy of this model in different stations studied. The results of the prediction also show that the average precipitation in the period (2021-2050) will decrease by 0.2% on average the southern coast of the Caspian Sea. But precipitation in the periods 2051-2080 and 2081-2100, will increase 5.4% and 10.7%, respectively. Overall, precipitation on the southern coast of the Caspian Sea will increase by an average of 5.7% by the end of the 21st century, with the highest rate being at Gorgan Station at 12.2% and the lowest at Babolsar station is up 0.3% from base period. Also, the lowest and highest precipitation variations in the study area were estimated based on RCP 8.5 and RCP 2.6 scenarios in each of the three periods study.