گزارش ویژه خشکسالی 2021 - روندهای جهانی در خطر خشکسالی :: بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

عضويت در خبرنامه ايـميـل پايگاه بيسيــن - عضويت پس از کليک بر روي لينک فعال سازي که براي شما ارسال خواهد شد تکميل مي شود




گزارش ویژه خشکسالی 2021 - روندهای جهانی در خطر خشکسالی


تنوع آب و هوا، تغییرات آب و هوایی و روندهای جهانی در خطر خشکسالی

خشکسالی ناشی از تغییر در الگوهای گردش جوی پایدار است که معمولاً با شرایط مرزی جوی به آرامی متغیر است (به عنوان مثال تغییرات دمای سطح دریا، پوشش یخ دریا یا برهم کنش های زمین و جو). نوسان جنوبی ال نینو (ENSO) یکی از منابع اصلی خشکسالی های دوره ای در سطح جهان است، همراه با سایر منابع با فرکانس پایین. چرخه های طبیعی فعل و انفعالات اقیانوس و جو منجر به نوسانات مکرر بین دمای سطح دریا به طور غیرعادی گرم (ال نینو) و سرد (لا نیینا) در اقیانوس آرام استوایی می شود. در طی یک رویداد ENSO، خشکسالی تقریباً در هر نقطه از جهان رخ می دهد، اگرچه محققان قوی ترین ارتباطات بین ENSO و خشکسالی شدید را در استرالیا، برزیل، هند، اندونزی، فیلیپین، مناطق مختلف ایالات متحده آمریکا، بخش هایی از شرق پیدا کرده اند. و جنوب آفریقا و آمریکای مرکزی و جزایر حوزه غربی اقیانوس آرام (از جمله هاوایی).


خشکسالی در هر یک از مناطق فوق در فصول مختلف در طی یک رویداد گرم یا سرد و درجات مختلف به وقوع می پیوندد. ارزیابی روندهای چند ساله و دهه ای بدون دوره های پایه به اندازه کافی طولانی برای ضبط تنوع طبیعی غیرقابل اعتماد است. عدم قطعیت های عمده در مورد میزان ENSO، نوسان ده ساله اقیانوس آرام و نوسان اقیانوس آرام بین دو دهانه تحت تأثیر تغییرات آب و هوایی و تأثیرات آنها بر تبخیر و تعرق طولانی مدت قرار دارد. درک مکانیسم های پشت ویژگی های آب و هوایی با فرکانس پایین مانند ENSO کلیدی برای بهبود قابلیت ها برای پیش بینی فصلی به موقع وقایع خشکسالی است.


خشکسالی هواشناسی علاوه بر تنوع طبیعی، متاثر از تغییرات آب و هوایی ناشی از انسان است. گزارش ویژه IPCC در مورد حوادث شدید با اطمینان متوسط ​​خلاصه می کند که تغییرات آب و هوایی منجر به خشکسالی های هواشناسی شدیدتر و طولانی تر در برخی مناطق جهان، به ویژه جنوب اروپا و آفریقای غربی شده است. IPCC همچنین پیش بینی می کند که خشکسالی های هواشناسی در قرن بیست و یکم، دوباره در جنوب اروپا، اما در مکزیک، شمال شرقی برزیل، مرکز آمریکای شمالی، جنوب آفریقا، آمریکای مرکزی و اروپای مرکزی افزایش یافته است. این به دلیل کاهش بارندگی، افزایش تبخیر و تعرق یا ترکیبی از هر دو است.


مناطق دیگر، به ویژه در عرض های جغرافیایی بالاتر، با خشکسالی های هواشناسی کمتر مکرر، کم شدت یا کوتاه تر، مرطوب تر شده یا خواهند شد. حتی در مناطقی که پیش بینی می شود مرطوب تر شوند، بارش می تواند به طور ناهموار توزیع شود - آب بیشتر به طور متوسط ​​به معنی آب بیشتر در زمان نیاز نیست. اثرات تغییرات آب و هوایی در مناطق مرطوب می تواند منجر به رطوبت شدید خاک و/یا خشکسالی های هیدرولوژیکی به دلیل خشکی فصول خشک و یا وقوع بارندگی های کوتاه تر و شدیدتر شود. چنین رویدادهای بارشی شدید می تواند منجر به جاری شدن سیلاب ها یا روان شدن سریع سطح و نفوذ کمتر خاک شود-به این معنی که حتی اگر باران بیشتری باریده شود، لزوماً قابل حفظ یا استفاده نیست.


مطالعات اخیر این تفاوت منطقه ای را در سیگنال تغییر آب و هوا برای خشکسالی های هواشناسی و عدم قطعیت های مربوط به آن تأیید کرده است. در مقیاس جهانی یا قاره ای، دمای بالاتر و افزایش تبخیر و تعرق مرتبط، محرک اصلی تغییرات خشکسالی های هواشناسی و رطوبت خاک است. کاهش مربوط به تجمع برف، محرک بیشتری برای خشکسالی های هیدرولوژیکی است.


در مقیاس جهانی، تغییرات اخیر آب و هوا، با گرمایش جهانی و شدت شدید آب و هوا که بیشتر و شدیدتر است، تنها باعث افزایش محدودی در فراوانی و مساحت متاثر از حوادث خشکسالی هواشناسی شده است. با این حال، این افزایش در مناطق ذکر شده در زیر بارزتر است و با در نظر گرفتن دما بزرگتر می شود. در دهه های اخیر، چندین نقطه خشکسالی (مناطقی که اغلب اوقات یا به شدت تحت تأثیر قرار می گیرند) به شرح زیر است:

  • منطقه مدیترانه ای
  • جنوب استرالیا
  • جنوب صحرای آفریقا
  • جنوب آمریکای جنوبی
  • برخی مناطق در چین
  • جنوب غربی ایالات متحده آمریکا
  • شمال شرقی برزیل


پیش بینی می شود خطر خشکسالی آینده در قرن بیست و یکم نسبت به گذشته اخیر افزایش بیشتری در سطح جهان نشان دهد. با گرم شدن مداوم جهان، نقش دما در پیش بینی خشکسالی محوری خواهد شد، به ویژه در مناطقی که گرایش های خشکسالی در آینده در فضا متغیر است، به عنوان مثال در اروپا و ایالات متحده آمریکا.


کارائو و همکاران (2018) اثرات تغییرات آب و هوایی را بر الگوهای جهانی خطر خشکسالی در اواسط قرن (2021-2050) و اواخر قرن (2071-2099) تحت سه مسیر تغییر آب و هوا، که به عنوان مسیرهای تمرکز نمایشی (RCPs) 1 (RCP2.6) نامیده می شود، ترسیم کرد.، RCP4.5 و RCP8.5). در حالی که نتایج مدل تغییرات قوی یا قابل توجهی در آینده نزدیک نشان نمی دهد، خطر خشکسالی در هر سه RCP در اواخر قرن بیست و یکم افزایش می یابد، به ویژه برای RCP با نیروی تابشی قوی (RCP8.5).


اسپینونی و همکاران (2020) تغییرات پیش بینی شده در فراوانی و شدت خشکسالی تا 2100 را با استفاده از SPI و SPEI، بر اساس ترکیبی از مدل های مختلف گردش از مجموعه داده های آزمایش هماهنگ سازی کاهش آب و هوا و ورودی از RCP4.5 و RCP8.5. آنها نشان دادند که در قرن بیست و یکم و در مقایسه با دوره مرجع 1981 تا 2010، احتمال افزایش خشکسالی جهانی با افزایش سطح گرمایش جهانی (GWL) افزایش می یابد، که این امر روندهای شناسایی شده توسط کارائو و همکاران را تأیید می کند.


پیش بینی ها نشان می دهد که خشکسالی های بیشتر و شدیدتر (حتی شدیدتر از بدترین خشکسالی ها در دوره 1981 تا 2010) در نقاط وسیعی از جهان، به ویژه مکزیک، ایالات متحده آمریکا، جنوب استرالیا و بیشتر آفریقا، آسیای مرکزی، جنوب اروپا، بیشتر آمریکای مرکزی و جنوبی (شکلهای 1.3 و 1.4). برعکس، پیش بینی می شود که خشکسالی در عرضهای جغرافیایی زیاد (تقریباً بیش از 60 درجه) در هر دو نیمکره کاهش یابد، جایی که افزایش بارندگی اثرات افزایش دما را به حداقل می رساند. کوک و همکاران (2015a)، کارائو و همکاران. (2018) و احمدی پور و همکاران (2019) تمایلات مشابهی را گزارش کرده اند.


پیش بینی های خطر خشکسالی هواشناسی در شکل 3.1 و شکل 4.1 به GWL ها اشاره دارد. پیش بینی ها نشان دهنده افزایش دمای جهانی از مقادیر قبل از صنعت (1881-1910) است. بسته به شبیه سازی آب و هوا، GWL ها در پنجره های زمانی کمی متفاوت به دست می آیند. برای GWL های پایین تر (1.5 درجه سانتی گراد و 2 درجه سانتی گراد)، که به صراحت در توافقنامه پاریس به عنوان اهداف گنجانده شده اند، پنجره های زمانی تقریباً در سالهای 2025 و 2040 (مقادیر متوسط ​​از همه ترکیبی از مدلهای گردش جهانی و مدلهای گردش منطقه ای). برای GWL های بالاتر (3 درجه سانتی گراد و 4 درجه سانتی گراد)، که مربوط به سناریوهای با انتشار زیاد با استراتژی های کاهش ناکافی است، پنجره های زمانی به ترتیب در سالهای 2060 و 2085 متمرکز شده اند (جدول 2.1 را ببینید).


GWL ها و پنجره های زمانی 30 ساله مربوطه


تغییر در فراوانی خشکسالی هواشناسی (رویدادها/دهه) از گذشته اخیر (1981–2010) به 2100 برای چهار سطح گرمایش پیش بینی شده دمای هوای سطح جهانی (سمت چپ) و تعداد رویدادهای خشکسالی با شدت شدیدتر از همیشه در گذشته اخیر (1981) –2010) (راست)


درصد مناطق دارای تغییرات مثبت (قرمز)، تهی یا نامشخص (خاکستری) یا منفی (آبی) در شدت متوسط ​​وقایع خشکسالی هواشناسی از سال 1981 تا 2010 برای چهار سطح گرم شدن دمای هوای سطح جهانی ؛ سطح گرمایش: افزایش دمای هوای سطح جهانی از دوران قبل از صنعت (1881 تا 1910) تا 2010


جدول 3.1 روندهای گذشته و پیش بینی های آینده خطر خشکسالی هواشناسی را ارائه می دهد. این نشان می دهد که اکثر مناطق جهانی که بیشترین خطر را (با در نظر گرفتن فراوانی و شدت) در چند سال گذشته تجربه کرده اند نیز به احتمال زیاد در قرن بیست و یکم با بالاترین خطر مواجه خواهند شد.


برای خشکسالی رطوبت خاک، لو و همکاران. (2019) خطرات خشکسالی آینده را بر اساس مجموعه مدل چندمقابلی پروژه فاز 5 به همراه 4 مدل RCP برای دوره 2071-200 با الگوهای فضایی مشابه جدول 3.1 شبیه سازی کرد. تجزیه و تحلیل آنها از نظر آماری خشک شدن در مقیاس وسیع را برای همه سناریوها برای همه مناطق جهان نشان می دهد، به ویژه برای سناریوهایی با تشعشع قوی در آمریکای مرکزی، اروپا و مدیترانه، آفریقای جنوبی و گرمسیری آمریکای جنوبی.


روند مشابهی در مورد خشکسالی هیدرولوژیکی پدیدار شده است. پرودوم و همکاران (2014) افزایش احتمالی خشکسالی هیدرولوژیکی جهانی را تا پایان قرن بیست و یکم با نقاط گرم منطقه ای شامل اروپای مرکزی و غربی و آمریکای جنوبی نشان داد که در آن فراوانی خشکسالی هیدرولوژیکی بیش از 20 درصد افزایش می یابد.


خشکسالی هایی که مکرر و شدیدتر هستند در بسیاری از بخشها عواقبی را به دنبال خواهند داشت، اما شدت آن بستگی به استراتژی های توسعه ای دارد که دنبال می شود. تکیه کمتر بر استفاده از سوخت های فسیلی و بیشتر مدیریت پایدار زمین برای توسعه پایدار آینده اساسی است. بنابراین، محاسبه سناریوهای اقتصادی اجتماعی برای تعیین میزان مواجهه و آسیب پذیری در آینده در برابر خطر خشکسالی اساسی است (همچنین برای بحث بیشتر در مورد خطر خشکسالی در آینده به بخش 2.4.1 مراجعه کنید).


GWL ها و پنجره های زمانی 30 ساله مربوطه


دانلود گزارش سازگاری سیستمیک برای زنده ماندن در خشکسالی




×

راهنماي حل مشکل دانلود: با توجه به اخلال درايو گوگل در ايران از آي پي ديگر کشورها براي دانلود فايل ها استفاده کنيد.





آمار آنلاين-مقايسه اي بارش در حوضه هاي اصلي کشور

منبع: وزارت نيرو - اين نمودار ممکن است براي دقايقي به دليل بروزرساني غير فعال شود

توجه: نمودارهای زیر از ابتدای سال آبی حاضر به دلیل محرمانه شدن اطلاعات بارش بروز نشده است!




نظرات (۰)

فرم ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">

درباره بهترين هاي بيسيـــن بدانيد...

Bird

يکي از مهمترين اهداف اين سايت تهيه آموزش هاي روان از ابزارهاي کاربردي علوم آب است.

اهميت مطالعات محيطي با ابزارهاي نوين در چيست؟

امروز با فارغ التحصيلي جمع کثير دانشجويان سالهاي گذشته و حال، با گذر از کمي گرايي ديگر صرف وجود مدارک دانشگاهي حرف اول را در بازار کار نمي زند؛ بلکه سنجش ديگري ملاک؛ و شايسته سالاري به ناچار! باب خواهد شد. يکي از مهم ترين لوازم توسعه علمي در هر کشور و ارائه موضوعات ابتکاري، بهره گيري از ابزار نوين است، بيسين با همکاري مخاطبان مي تواند در حيطه علوم آب به معرفي اين مهم بپردازد.

جستجو در بيسين
سایت مهندسی آب

بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

سایت بیسین با معرفی مهم ترین و کاربردی ترین نرم افزارها و مدل های شبیه سازی در حیطه مهندسی آب، تلاش به تهیه خدمات یکپارچه و محلی از محاسبات هیدرولوژیکی و هیدرولیکی می کند

اطلاعات سايت

  • www.Basin.ir@gmail.com
  • بهزاد سرهادي
  • شناسه تلگرام: Basin_Ir_bot
  • شماره واتساپ: 09190622992-098
  • شماره تماس: 09190622992-098

W3Schools

W3Schools