حاجی کریمی

شناخت تأثیر پدیده‌ی تغییر اقلیم بر فرآیندهای هیدرولوژیکی و رواناب سطحی حوزه‌های آبخیز می‌تواند به مدیریت چالش‌های منابع آب و برنامه‌ریزی مناسب و مدیریت حوزه‌های آبخیز کمک کند. در این مطالعه به منظور ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر رواناب، مدل هیدرولوژیکی SWAT مورد استفاده قرار گرفت. این پژوهش با به‌کارگیری مدل اقلیمی جهانی CanESM5 تحت دو سناریوی انتشار گازهای گلخانه‌ای SSP1-2.6 و SSP2-4.5، و با استفاده از روش ریزگردانی آماری LARS-WG-8، به شبیه‌سازی و تحلیل تغییرات اقلیمی در حوزه آبخیز میمه در بازه زمانی 2060-2031 پرداخته است. نتایج نشان داد تحت هر دو سناریو، الگوی تغییرات بارندگی دوره آتی در مقایسه با دوره پایه (2019-1993) در بیشتر ماه‌های سال روند کاهشی دارد اما سناریو SSP2-4.5 با شدت بیشتری کاهش می‌یابد که: بیشترین کاهش در این سناریو مربوط به ماه نوامبر با 51/0 میلی‌متر در روز است. میانگین دمای سالانه در دوره آتی تحت سناریو SSP1-2.6، افزایش 5/2 درجه سانتی‌گراد و تحت سناریو SSP2-4.5، افزایش 9/2 درجه سانتی‌گراد نسبت به دوره پایه را نشان می‌دهد. سپس شبیه‌سازی رواناب به صورت روزانه و به وسیله مدل SWAT انجام شد. جهت واسنجی و اعتبارسنجی از نرم‌افزار SWAT-CUP و الگوریتم SUFI-2 استفاده شد. ضریب نش-ساتکلیف و ضریب تعیین R^2 برای دوره واسنجی 72/0 و 74/0 و دوره اعتبارسنجی 90/0 و 87/0 به دست آمد که بیانگر عملکرد رضایت بخش مدل SWAT در شبیه‌سازی رواناب حوزه می‌باشد. سپس با معرفی نتایج ریزمقیاس شده تحت سناریو SSP2-4.5 به مدل SWAT تغییرات رواناب خروجی از حوزه در طی دوره‌ی 2031-2060، شبیه‌سازی گردید. طبق نتایج، میانگین بلند مدت رواناب دوره پایه تحت سناریو SSP2-4.5، 6/5 متر مکعب بر ثانیه بود در حالی که میانگین بلند مدت رواناب دوره آتی به 6/1 متر مکعب بر ثانیه کاهش یافت. همچنین میانگین دبی حداکثر درازمدت نیز تحت این سناریو برای دوره پایه 3/294 مترمکعب بر ثانیه و برای دوره آتی به 4/127 متر مکعب بر ثانیه کاهش را پیش‌بینی می‌کند. رواناب در تمامی فصول و ماه‌های دوره آتی نسبت به دوره پایه کاهش یافته و بیشترین کاهش به ترتیب مربوط به فصل بهار و زمستان و در ماه‌های آوریل، مارس و فوریه مشاهده شد. در دوره آتی رواناب در فصل تابستان به صفر می‌رسد. این کاهش را می‌توان به‌طور مستقیم ناشی از دو عامل اصلی دانست: نخست، کاهش میزان بارش که منجر به کاهش ورودی آبی به سامانه هیدرولوژیکی حوزه می‌شود؛ و دوم، افزایش دما که از طریق تشدید فرآیند تبخیر و تعرق باعث کاهش حجم رواناب قابل تولید در سطح حوزه می‌گردد.