محسن عباس نیا؛ تحلیل وضع موجود و آینده در رخداد های دمای روزانه ایران

امروزه، با توجه به اهمیت حدی های دمایی و داشتن پیش آگاهی از تغییرات آنها در دهه های آتی مخصوصا پیامد ها و اثرات اجتماعی و اقتصادی آن در حوزه کشاورزی و سلامت، می تواند مورد توجه مسئولان و برنامهxadريزان آينده محلی و منطقهxad ای براي پيشگيري و مقابله با خطرات احتمالي ناشي از افزايش دما و يا ايجاد تمهيدات لازم در قالب مديريت بحران قرار گيرد. چراکه، افزایش دمای هوا در سراسر دنیا از بارزترین و آشکارترین پیامدهای گرمایش جهانی است. بر اساس گزارش اعلام شده از سوی اداره ملی جوی و اقیانوسشناسی ایالات متحده آمریکا در صد سال اخیر درجه حرارت هوا در سطح دنیا حدود 8/0 درجه سانتیگراد افزایش یافته است. از سال 1895 یعنی از 120 سال پیش هر سال میانگین دمای هوا در سطح زمین ثبت شده است و براساس این گزارش از سال 2000 تاکنون بیشترین دمای هوا را در سطح زمین شاهد بودهایم و این در حالی است که هر سال رکورد جدیدی از نظر دمای هوا در سطح زمین ثبت میشود. این روند نشاندهنده این است که پیامدهای گرمایش جهانی که مهمترین آن همان افزایش دمای هواست، همچنان درحال افزایش است. در هر حال، طی دهه ها اخیر روند تغییرات دمایی جهانی به گونه ای بوده است که از سوی سازمان جهانی هواشناسی شعار سال 2016"اقلیم آینده: داغ تر، خشک تر، نمناک تر" عنوان شده است. بنابراین آنچه که مسلم است، این است که اقلیم جهان در حال تغییر است. این تغییر قرار نیست در آینده اتفاق بیفتد، همین حالا در جریان است. روند تغییر اقلیم در دهههای آتی با انتشار بیش از پیش گازهای گلخانه ای ناشی از فعالیت بشر در جو زمین ادامه خواهد یافت. چنانکه دمای کره زمین در سال های گذشته افزایش چشمگیری داشته است. سال های 2011 تا 2015 گرمترین سالها بوده و سال 2015 با وقوع پدیده النینوی بسیار قوی، از آغاز دیدبانی های پیشرفته اواخر سده 1800 تا به حال، گرمترین سال ثبت شده است. افزایش دما تنها بخشی از ماجرا است. و این تغییرات در حال وقوع، در آینده باعث داغ تر، خشکتر و نمناک تر شدن اقلیم خواهند شد.

پژوهشگران در مقیاس بین المللی بر این باورند که اگر تولید گازهای گلخانهای کاهش نیابد، دمای سطح زمین تا پایان همین قرن به صورت متوسط بین ۳ تا ۱۰ درجه فارنهایت در مقیاس جهانی افزایش خواهد یافت. حال آن چه که مسلم است تغییر اقلیم در عصر حاضر به عنوان یکی از مهم ترین نگرانی ها و چالش هاي بشر و دولت ها بوده و کلیه نقاط جهان متاثر از این پدیده خواهند بود. در این میان، کشور ایران نیز بخاطر موقعیت جغرافیایی خاص خود با بحران دوره های شدید گرما، خشکسالی و کم آبی طی سال های اخیر مواجه شده است. چنانکه، انتشار نقشه آنومالی دمایی برای سال 2016 در مقیاس جهانی از سوی سازمان ملی اقیانوسی و جوی ایالت متحده آمریکا نشان می دهد که بخش های زیادی از ایران در نقاطی قرار گرفته اند که بالاتر از حد میانگین دمای جهانی هستند. بدین وسیله، در ادامه خلاصه ای از دستاورد های پژوهشی اینجانب بر روی چگونگی رخداد دماهای حداکثری روزانه بر روی ایران طی روندی از دوره گذشته تا دهه های آتی که نتایج آن در نشریات علمی و بین المللی منتشر شده است، برای علاقه مندان در حوزه ی مطالعات تغییرات دمایی آورده می شود:

خلاصه بررسی های علمی مقالات

در طی پژوهشی، تغييرات دماي حداکثري کشور ايران در دو دورهxad زماني (70-2041 و 99-2071) و بر اساس خروجي دو مدلxad گردش عمومي جو Hadcm3 و CGCM3 تحت سناريوهاي انتشار موجود (A2،A1B ، B1 و B2) مورد بررسي مقايسهxadاي قرار گرفت. بدين منظور پس از بررسي توانمندي مدل آماري SDSM در شبيهسازي اقليم دوره پايه (2010-1981)، مقادير آينده دماي حداکثر روزانه با لحاظ نمودن عدم قطعيتxad، بر روي ايستگاه های سينوپتيک با پراکنش جغرافیایی مناسب بر روی ايران ريز مقياس نمايي گرديد.

ابتدا یافته های پژوهشی در مورد تحليل عدم قطعيت مربوط به مدل-سناريوها، مشخص شد که مدل CGCM3 تحت سناريويB1 در بين مدل-سناريوهاي مختلف، بهترين عملکرد را در شبيه سازي دماي آينده دارد. در تحلیل عدم قطعيت مربوط خروجي مدلxad-سناريوها براي دوره هاي آينده (99-2041) در مقياس محلي ایستگاهxadهای مورد مطالعه، مشخص گرديد که کمترين افزايش دما با کمترين دامنه عدم قطعيت بر روي ایستگاهxadهای بندرعباس و اهواز در نيمهxad جنوبی ايران و بالعکس بيشترين افزايش دما با بيشترين دامنه عدم قطعيت نيز بر روي ایستگاهxadهای مشهد و تبريز در نيمهxad شمالي ايران مشاهده ميxadشود.

شکل1: دامنه عدم قطعيت بر روی مدل-سناريوهاي حاصل از شبيه سازي میزان تغییرات افزایشی آينده در ميانگين دماي حداکثر

در ادامه تحلیل يافتهxad هاي پژوهش نشان داد، دماي تمامی ایستگاه های مورد مطالعه به طور متوسط در دههxad هاي مياني و پاياني قرن بيست و يکم بين 1 تا 2 درجه سلسيوس افزايش خواهد یافت، که البته اين افزايش دما بر اساس سناريوهاي مختلف مدل Hadcm3 نسبت به مدل CGCM3 شديدتر خواهد بود. از نظر مکانی نيز بر اساس خروجي همه مدل-سناريوها، کمترين افزايش دما در ايستگاهxad بندرعباس واقع در سواحل جنوبي ایران و بالعکس بیشترین افزايش دما در ایستگاه تبريز واقع در نواحی کوهستانی شمال غرب ایران رخ خواهد داد. در مجموع بر اساس تمامي خروجي مدل-سناريوها، ایستگاه های واقع در ارتفاعات عرضهاي شمالي تر ايران، بيشترين افزايش دما را تجربه خواهند نمود.

در این بین رفتار افزايشي دما در اکثر ايستگاهxadهاي مورد مطالعه بر روی پهنه گسترده ایران طی دورهxad هاي آينده قابل تامل ميxadباشد، بطوریکه ميزان اين افزايش دما در ايستگاهxadها و در دورهxadهاي زماني آينده متفاوت است. تحليل تغييرات دماي حداکثري بر اساس خروجی تمامي مدل-سناريوها در اواسط قرن حاضر (70-2041) نشان داد که دما بطور ميانگين از حدود 0/1 تا 3 درجه سانتي گراد در گسترهxad ي کشور ايران افزايش خواهد داشت. چنانکه در سراسر دههxad ي 2050 بيشترين افزايش دما بر اساس مدل Hadcm3 تحت سناريوي A2 و بالعکس کمترين افزايش دما بر اساس مدل CGCM3 تحت سناريويB1 مشاهده مي شود. در اين رابطه بر اساس سناريوهاي مختلف مدل Hadcm3، بيشترين افزايش دما در ایستگاه تبریز واقع در نيمهxad ی شمال غربي ايران و بالعکس کمترين افزايش دما در ایستگاه اصفهان و بندرعباس واقع در نيمهxadxad ی مرکزي و جنوبي ايران مشاهده مي شود. در صورتيکه بر اساس سناريوهاي مختلف مدل CGCM3 دامنه تغييرات افزايش دما کمتر بوده و همچنين از لحاظ تحلیل مکانی تغييرات دما، بيشترين افزايش دما در ايستگاه تبريز و بالعکس کمترين افزايش دما در ايستگاه بندرعباس و مشهد واقع در نيمهxad ي جنوبي و سپس در نيمهxad ي شمال شرقي ايران مشاهده مي شود. و آنچه که در ارزيابي مقايسه اي نتایج شبیه سازیxadها بين دو دههxad ی آینده مهم است، تغييرات در ميزان شدت افزايش دما است. بطوريکه در دههxad ي 2080 بر دامنه تغييرات افزايشي دما نسبت به دههxad ي 2050 افزوده شده و شدت اين افزايش دما تا حدود 5 درجه سانتي گراد نیز مي رسد.

از طرف دیگر یافته های پژوهشی در مورد میزان روند دمای حداکثر طی سراسر دوره مشاهداتی تا اواخر دهه های آینده قرن بیستم با استفاده از آزمون روند و شیب روند بر روی سری زمانی داده ها نشان داد که در دهه های آینده تمایل در میزان افزایش روند دمایی ایران نسبت به دوره های گذشته بیشتر خواهد بود. در این رابطه بیشترین شیب روند ها نیز بر حسب سناریوی بدبینانه A2 از مدل Hadcm3 بر روی ایستگاه های مرکزی و شمالی ایران و یعنی بر روی نواحی کوهستانی واقع شده در عرض های شمالی تر ایران همچون تبریز و همچنین نواحی متاثر از گسترش شهری زیاد و پدیده شهر نشینی روزافزون همچون تهران به ترتیب با ارزش گرمایشی حدود 0/68 و 0/62 درجه سانتی گراد در ازای هر دهه خواهد بود. در رابطه با نرخ روند افزایشی دما در مادرشهرهایی همچون شهر اصفهان بایستی دانست که فعالیتهای انسانی و بخصوص مصرف سوختهای فسیلی که موجب انتشار دیاکسید کربن، متان و دیگر گازهای گلخانهای میشود، در مواجه شدن با این پدیده گرمایش بیشترین و مهمترین نقش را داشته و دارد. در مجموع، درست است که کمترین نرخ گرمایشی دمای روزانه در ایستگاه های همجوار با سواحل جنوبی ایران با ارزش گرمایشی حدود 0/14 درجه سانتی گراد در ازای هر دهه برآورد شده است، اما بهتر است که میزان این نرخ روند را در این نواحی با درنظر گرفتن اینکه این ایستگاه ها در دوره مشاهداتی نسبت به سایر ایستگاه ها بالاترین دماهای ثبتی را داشته اند و همچنین این ایستگاه ها تحت تاثیر اثرات تعدیلی دمای هوا بخاطر موجودیت بیشتر رطوبت جوی که دارند را نیز مد نظر قرار دهیم. بنابراین این نرخ افزایش دمای هوا در نواحی همجوار با سواحل جنوبی ایران حتی اثرات ناخوشایندتری را بر روی سلامت انسانی تحت تاثیر شرایط رطوبتی و شرجی خواهند داشت.

شکل 2: میزان روند در میانگین دمای حداکثر بر اساس خروجی مدل Hadcm3/A2

شکل 3: میزان روند در میانگین دمای حداکثر بر اساس خروجی مدل Hadcm3/B2

شکل 4: میزان روند افزایشی جمعیت در مادر شهر اصفهان

References:

1- http://link.springer.com/article/10.1007/s40808-016-0112-z

2-http://ejosat.com/article/view/5000184613

3-http://en.journals.sid.ir/ViewPaper.aspx?ID=504874

4-http://link.springer.com/article/10.1007/s13143-016-0006-z

5-https://jphgr.ut.ac.ir/article_57030.html

Topic Categories: Heat Waves (امواج گرمایی)، Climate Change (تغییر اقلیم)