نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• فاطمه درگاهیان ¹
• سمیه حیدرنژاد ²
• سمانه رضوی زاده ³

¹ استادیار، بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی تهران، ایران

² دکتری بیابان‌زدایی، گروه علوم و مهندسی بیابان، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان، ایران

³ عضو هیئت علمی بخش تحقیقات بیابان، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

امروزه گرمایش جهانی و تغییر اقلیم ناشی از آن بزرگترین چالش زندگی بشر محسوب می­شود که سایر چالش­های محیط­زیستی را تحت­الشعاع خود قرارداده است. در این پژوهش تلاش شده است از طریق پایش روند تغییرات امواج گرما و ارتباط آن با آنومالی دما به آشکارسازی پدیده تغییر اقلیم در ایستگاه سینوپتیک یزد پرداخته شود. بدین‌منظور از داده­های روزانه دما برای بازه زمانی (2017-1960) استفاده شد. در نهایت ویژگی­های امواج گرمایی مانند تعداد رخداد امواج گرما، فراوانی روزهای همراه با امواج گرما، تداوم امواج گرم، بزرگی و شدت امواج گرما و میانگین موج گرم (گرمترین روز از گرمترین موج گرم) با استفاده از نرم‌افزار  ClimPACTدر محیط برنامه‌نویسی R 2.10 محاسبه شدند. امواج گرما برآیند تغییرات افزایشی دما می­باشد، ازاین‌رو آنومالی دمای ایستگاه یزد استخراج و با آنومالی دمای خشکی­های کره زمین مقایسه و رابطه شاخص­های امواج گرما با آنومالی دما بررسی شد. نتایج نشان داد بیشترین تعداد رخدادهای امواج گرمایی در سال‌های 2010 و 2016 رخ داده است. فراوانی تعداد روزهای همراه با موج گرم روند افزایش و معنی­داری داشته است و تعداد آن در سال 2010 و 2016 به‌ترتیب 47 و 42 روز بوده است. البته روند افزایشی در تداوم و شدت امواج گرما نیز مشاهده شد. طولانی­ترین تداوم برای سال 2013 برابر 13 روز تخمین زده شد. یافته­های این پژوهش همچنین نشان داد که در دو دهه اخیر بزرگی موج گرما به بیش از 31 درجه سانتی‌گراد رسیده است. بررسی ارتباط بین تمام شاخص­های مربوط به موج گرما و آنومالی دمای یزد همبستگی خوبی را نشان داد و ضریب تبیین آنومالی دما و فراوانی روزهای همرا با موج گرما بیشتر از سایر شاخص‌ها و ضریب تعیین (R²) آن تقریبا 6108/0 شد. به‌طورکلی نتایج حکایت از تشدید، تداوم و شدت امواج گرما در شهرستان یزد دارد که می­تواند حاکی از وقوع رخداد تغییر اقلیم به‌ویژه در دو دهه اخیر در این منطقه از کشور به‌عنوان نماینده مناطق خشک کشور باشد. با توجه به روند افزایش دما طی سال‌های آینده بر فراوانی و شدت و تدوام این امواج افزوده می­شود. آگاهی از چگونگی روند امواج گرما می­تواند مدیران و برنامه­ریزان را در راستای تصمیم­گیری مدیریت خطر در زمینه مصرف بهینه انرژی کمک کند.

کلیدواژه‌ها

• آشکارسازی تغییرات
• آنومالی دما
• شدت گرما
• تداوم امواج گرما
• یزد

عنوان مقاله [English]

Investigating the trend of changes in the heat wave properties Related to climate change in arid regions (Case Study: Yazd City)

نویسندگان [English]

• Fatemrh Dargahian ¹
• Somayeh Heidarnejad ²
• Samaneh Razavizadeh ³

¹ َAssistant Professor, Desert Research Division, Research Institute of Forests and Rangelands (RIFR), AREEO, Tehran, Iran

² Ph.D. in Combat Desertification, Department of Desert management and controlling, Faculty of Natural Resources and Earth Sciences, University of Kashan, Iran

³ Assistant Prof., Desert Research Division, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran

چکیده [English]

Today, global warming and climate change are considered to be the greatest challenge of human life that has overshadowed other environmental challenges. In this study, it has been attempted to detect climate change phenomena in Yazd by monitoring the trend of heat wave changes and its relation to temperature anomaly. For this purpose, daily temperature data for the time period (1960– 2017) were used. Finally, the characteristics of heat waves such as the number of occurrences of heat waves, frequency of days with heat waves, heat wave continuity, magnitude and intensity of heat waves and average heat wave (hottest day of heat wave) using ClimPACT software in programming environment R 2.10 were calculated. Heat waves are the result of incremental temperature changes. Therefore, temperature anomaly of Yazd station was extracted and compared with the temperature anomaly of the Land's surface. The relationship between heat wave indices and temperature anomalies was investigated. The results showed that the highest number of heat wave events occurred in 2010 and 2016. The number of days associated with the hot wave has increased significantly, with 47 and 42 days in 2010 and 2016, respectively. An increasing trend in the continuity and intensity of heat waves was also observed. The longest continuation for 2013 was estimated to be 13 days. The findings also show that in the last two decades the magnitude of the heat wave has reached more than 31 ° C. Investigation of the relationship between all indices related to heat wave and Yazd temperature anomaly showed good correlation and coefficient of explanation of temperature anomaly and frequency of days with heat wave was higher than other indices and its R² was approximately 0.6108. In general, the results indicate the intensification, continuity and intensity of heat waves in Yazd city, which can indicate the occurrence of climate change, especially in the last two decades in this region of the country as a representative of the arid regions. Due to the increasing temperature in the coming years on the frequency, intensity and continuity of these waves will increase, knowing how heat waves are processed can help managers and planners make risk management decisions about energy efficiency.

کلیدواژه‌ها [English]

• Changes detection
• temperature anomaly
• heat intensity
• heat wave continuity
• Yazd