ORIGINAL_ARTICLE
Evaluating the Efficiency of the SDSM Model in Investigating the Consequences of Climate Change for Different Climate Zones in Iran
One of the disadvantages of earth climate simulator models is the inadequacy of their spatial resolution with downscale studies such as outcome-based evaluations. In many cases, the resulting information should serve politicians as well as local and regional planners to be able to plan and adopt future strategies. For this purpose, downscaling has been proposed. One of the methods that has been used frequently in Iran's climate research is the statistical descent method using SDSM software. With the aim of evaluating the efficiency of this model in different climatic regions of Iran, a representative station with a 41-year statistical period was selected. In order to compare the results of the model with the observed data, criteria such as mean absolute errors, mean squared error, and root mean squared error were used. The results show that the model output for arid and super arid (warm and cold) regions is not very suitable and from the humid regions of the country (northwest and north) to arid and super arid regions (south, southeast, and southwest), it has irrational and inappropriate results. The reason for this is the repetition and lack of rainy day at the stations. In fact, the stations in these areas face overflow or zero number in raining. In the downscaling with the model, uniformity and precipitation rates are two important factors so that uniform distribution of rainfall is very important in increasing the efficiency of the model relative to the amount of precipitation. Therefore, any long-term planning based on the SDSM model predictions in arid and semi-arid regions is associated with extreme errors and uncertainties and will not be reliable and principled.
https://ccr.gu.ac.ir/article_120032_510da64de7095bd3eb19702a866bb892.pdf
2021-03-21
1
14
10.30488/ccr.2020.248188.1023
SDSM model
climate change
Climatic zones
Iran
Mohsen
Hamidian Pour
m.hamidian355p@gmail.com
1
Assistance professor of climatology in environment planning, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran
LEAD_AUTHOR
Gholamabbas
Fallah Ghalhari
ab_fa789@yahoo.com
2
Associate professor of climatology in environment planning, Hakim University, Sabzevar, Iran
AUTHOR
Mohammad
Reza Alimoradi
mralimoradi@gmail.com
3
PH.D Student of Climate Change, Hakim University, Sabzevar, Iran
AUTHOR
آبکار، علی جان. حبیب نژاد، محمود. سلیمانی، کریم. نقوی، هرمز. 1392. بررسی میزان کارایی مدل SDSM در شبیه سازی شاخصهای دمایی در مناطق خشک و نیمه خشک. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، سال چهارم ، شماره چهاردهم،۱۷-۱.
1
حمیدیانپور، محسن. باعقیده، محمد. عباسنیا، محسن. 1395. ارزیابی تغییرات دما و بارش در جنوب شرق ایران بر اساس خروجی مدل گردش عمومی جو (GSM). پژوهشهای جغرافیای تهران، دوره 48، شماره 1، ۱۲۴-۱۰۷.
2
حمیدیانپور، محسن. سلیقه، محمد. فلاح، غلامعباس. 1392. کاربرد انواع روشهای دورنیابی به منظور پایش و تحلیل فضایی خشکسالی مورد: استان خراسان رضوی. فصلنامه جغرافیا و توسعه، سال 11، شماره 30،۷۰-۵۷.
3
رضایی، مریم. نهتانی، محمد. مقدم نیا، علیرضا. آبکار، علیجان. رضایی، معصومه. 1395. پیش بینی بلند مدت بارش با استفاده از مدل ریز مقیاس نمایی آماری. نشریه دانش آب و خاک، جلد 26 شماره 1/2 ، صفحات 127-115 .
4
رضایی، مریم. نهتانی، محمد. آبکار، علیجان. رضایی، معصومه. میرکازهی ریگی، مهری. 1393. بررسی کارایی مدل ریز مقیاس نمایی آماری SDSM در پیشبینی پارامترهای دمایی در دو اقلیم خشک و فراخشک (مطالعه موردی: کرمان و بم). پژوهشنامه مدیریت حوضه آبخیز، سال پنجم، شماره 10،۱۳۱-۱۱۷.
5
دهقانی پور، امیرحسین. حسین زاده، محمدجواد. عطاری، جلال. عراقی نژاد، شهاب. 1390. ارزیابی توانمندی مدل SDSM در زیر مقیاس نمایی بارش، دما و بخیر (مطالعه موردی: ایستگاه سینوپتیک تبریز)ِ، یازدهمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر.
6
سبحانی، بهروز. اصلاحی، مهدی. بابائیان، ایمان. 1394، کارایی الگوهای ریز مقیاس نمایی آماری SDSM و larsWG در شبیه سازی متغیرهای هواشناسی در حوضه ی آبریز دریاچه ی ارومیه، فصلنامه پژوهشهای جغرافیایی طبیعی، دوره ی 47، شماره 4 ، 516-499.
7
صمدی نقاب، سینا. خورشید دوست، علیمحمد. حبیبی نوخندان، مجید. زابل عباسی، فاطمه. 1390. بکارگیری مدل، SDSM جهت ریز مقیاس نمایی دادههای GCM بارش و دما مطالعه موردی، پیش بینیهای اقلیمی ایستگاهی در ایران. نشریه پژوهشهای اقلیم شناسی، سال دوم شماره پنج و ششم،۶۸-۵۸.
8
کوهی ، منصوره. ثنایی نژاد، حسین. 1392. بررسی سناریوهای تغییر اقلیم براساس نتایج حاصل از دو روش ریز مقیاس گردانی آماری برای متغیر تبخیر-تعرق مرجع در منطقه ارومیه. نشریه آبیاری و زهکشی ایران شماره 4، جلد 7، 574-559
9
10.لکزائیان پور، غلامحسین. محمدرضا پور، ام البنین. مالمیر، مهسا، 1395. ارزیابی آثار تغییر اقلیم بر میزان رواناب رودخانه نازلوچای در حوضه آبریز دریاچه ارومیه فصلنامه. جغرافیا و توسعه شماره 42 ، صفحه 198 – 183
10
11.فلاح قالهری، غلامعباس. 1395. ریزمقیاس نمایی دادههای اقلیمی. کتابراه، چاپ دوم
11
12.مالمیر، مهسا. محمدرضا پور، ام البنین. شریف آذری، سلمان. قندهاری، قاسم. 1394. بررسی اثرات تغییر اقلیم بر رواناب حوضه قره سو با استفاده از ریز مقیاس نمایی آماری دادههای مدل HADCM3 و شبکه عصبی پویا. نشریه پژوهشهای آب و خاک، جلد 23 شماره 3، ۳۲۶-۳۱۷.
12
13.محمدزاده، ناصر. جباریان امیری، بهمن. 1394. بررسی مدلهای ریز مقیاس نمایی LarsWG و SDSM در مطالعات انجام شده. کنفرانس ملی زیست شناسی و علوم زیست محیطی.
13
14.مسعودیان، سید ابوالفضل. کاویانی، محمد رضا. 1387. اقلیمشناسی ایران. انتشارات دانشگاه اصفهان، چاپ اول.
14
15.یعقوبی، مژگان. مساح بوانی، علیرضا. 1394. مقایسه و ارزیابی منابع مختلف عدم قطعیت در مطالعه اثر تغییر اقلیم بر رواناب حوضههای نیمه خشک (مطالعه موردی: حوضه رودخانه اعظم-هرات یزد. فصلنامه تحقیقات منابع آب ایران، سال یازدهم، شماره 3، 130-113
15
Coulibaly, P., and Yonas, B. 2005. Downscaling precipitation and temperature with temporal neural networks. American Meteorology society, (6): 483-496.
16
Dile Y.T., Berndtsson R., Setegn S.G. 2013. Hydrological Response to Climate Change for Gilgel Abay River, in the Lake Tana Basin - Upper Blue Nile Basin of Ethiopia. PLoS ONE 8(10): e79296. doi:10.1371/journal.pone.0079296
17
Fowler, H.J., and Wilby, R.L. 2007. Editional: Beyond the downscaling comparison study. International Journal of climatology, (27): 1534-1545.
18
Fung, F., Lopez, A.L., and New, M. 2011. Modeling the impact of climate change on water resources. Wiley-Blackwell, N, (187):43-62.
19
Giorgi, F., and Mearns, L.O. 1991. Approaches to the simolation of regional climate change:a review. Reviews of Gheophysics, (29): 191-219.
20
Harphamc, H., and Wibly, R.L. 2005. Multi-site down scaling of heavy daily precipitation occurrence and amount. journal of hydrology, (312): 235-255
21
Hewiston, B.C., and Crane, R.G. 1996. Climate downscaling: techniques and application. Climate Research, (7): 85-95.
22
IPCC-TGICA. 2007: General guidelines on the use of scenario data for climate impact an adaptation assessment. Version 2. Prepared by T.R. Carter on behalf of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Task Group on Data and Scenario Support for Impact and Climate Assessment, 66pp.
23
Kim, J.W., Chang, J.T., Baker, N.L., Wilks, D.S., and Gates, W.L. 1984. The statistical problem of climate inversion: determination of the relationship between local and large scale. Climate monthly weather review, (12): 2069-2077.
24
Koukidis, E.N., and Berg, A.A. 2009. Sensitivity of statistical downscaling model (SDSM) to reanalysis products. Atmosphere –ocean, 47(1):1-18.
25
Malcolm, R., Harpham, H., Wilby, R.L. and Goodees, C. 2006. Downscaling heavy precipitation over the United Kingdom: A comparison of dynamical and statistical methods and their future scenarious. International Journal of Climatology. (9): 1397-1415
26
Prudhomme, C., Reynard, N., and Crooks, S. 2002. Downscaling of global climate models for flood frequency analysis: where are we now? Hydrological Processes, (16): 1137-1150.
27
Solomon, S., Qin, D., Manning, M., Chen, Z., Marquis, M., Averyt, K.B., Tignor, M. and H.L. Miller (Eds.). 2007. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
28
Schoof, J. 2013. Statistical Downscaling in Climatology. Geography Compass 7/4(2013): 249-265.
29
Semenov, M.A. 2008. Simulation of extreme weather events by a stochastic weather generator. Climate Research, (35): 203-212.
30
Van, T., and Van, N. 2005. Downscaling methods for evaluating the impact of climate change and variability on hydrological regime at basin scale. Role of water sciences in Transboundary riverbasin management. Thailand:1-8.
31
Wilby, R.L., and Dawson, W.C. 2007. SDSM 4.2- A decision support tool for the assessment of regional climate change impacts, SDSM manual version 4.2, Environment Agency of England and Wales: 94pp.
32
Wilby, R.L., Tomlinson, O.J., and Dawson, W.C. 2003. Multi-site simulation of precipitation by conditional resampling. Journal of climate research, (23): 183-194.
33
Wilby, R.L., Dawson, C.W., and Barrow, E.M. 2002. SDSM - a decision support tool for the assessment of regional climate change impacts .Environmental Modelling & Software, (17):147-159.
34
Wilby, R.L., and Wigley, T.M.L. 2000. Precipitation predictors for downscaling: observed and general circulation model relationships. International Journal of Climatology, (20): 641-661.
35
Xu, C.Y. 1999. From GCMs to river flow: a review of down scaling methods and hydrologic modeling approaches. Progress in Physical Geography, (23): 229-249.
36
Zhaofa, L., Xu, Z., Stephen, P., Chales, G.F., and Liu, L. 2011. Evaluation of two statistical down scalling models for daily precipitation over an arid basin in chine. Royal meteorogical society, (31): 2006-2020.
37
Zorita, E., and Storch, V.H. 1999. The analog method as a simple statistical downscaling techniqe: Comparison with more complicated methods. Journal of climate, (12): 2474-2489.
38
Christensen, J.K., Carter, T.R., Rummukainen, M., and Amanatidis, G. 2007a. Evaluating the performance and utility of regional climate models: The prudense project. Climatic Change, (81): 1-6.
39
http://co-public.lboro.ac.uk/cocwd/ SDSM/data.html
40
ORIGINAL_ARTICLE
External edge changes of the seasonal carcolation of the southern hemisphere Hadley cell in the tropical belt
In this study, the data of (ECMWF) version (ERA5) with spatial resolution of 0.25 * 0.25 degrees and a period of 40 years (1979-1989) of the meridional performance flow function Seasonal changes in the external edge of the Hadley cell in the Northern Hemisphere have been investigated using MATLAB. Findings showed that the outer edge of Hadley cell in winter from 35 to 38 degrees south, in spring from 29 to 32 degrees south, in autumn from 30 to 35.5 degrees South and can be seen in summer from 28 to 29 degrees south; Also, with increasing each year, the outer edge of the Hadley cell in winter, autumn, spring and summer increases by -0.039, -0.048, -0.014 and -0.012 degrees on average. In general, the results show that the expansion of the outer edge of the Hadley cell has increased by 2 to 3.5 degrees latitude in winter and autumn, and shows that it is very prominent compared to the summer and spring seasons. Shows the expansion of the Hadley cell rotation towards higher latitudes.
https://ccr.gu.ac.ir/article_120035_d30a81dbeecb911bf8a0514d9ec615ad.pdf
2021-03-21
15
26
10.30488/ccr.2020.248931.1024
"Climate change"
"Hadley cell"
"Drought"
"Southern Hemisphere"
Sayyed Mahmoud
Hosseini Seddigh
hosseiniseddigh@znu.ac.ir
1
Climatologhy, Zanjan university, Zanjan, iran
LEAD_AUTHOR
Masoud
Jalali
mjalali@znu.ac.ir
2
Department geograghy, Zanjan University , Zanjan, Iran
AUTHOR
Teimour
Jafarie
tei.jafarie.53@gmail.com
3
Assistant Professor, Department of Geogeraphy and Urban Planning, Kosar University Bojnourd, Bojnourd, Iran
AUTHOR
Allen, R.J., and Kovilakam, M. 2017. The role of natural climate variability in recent tropical expansion. J. Climate, 30, 6329– 6350, https://doi.org/ 10.1175/JCLI-D-16-0735.1.
1
Allen, R.J., Sherwood, S.C., Norris, J.R., and Zender, C.S. 2012. Recent Northern Hemisphere tropical expansion primarily driven by black carbon and tropospheric ozone. Nature, 485: 350-354, DOI:10.1038/nature11097.
2
Cai, Cowan, Thatcher 2012. Rainfall reductions over Southern Hemisphere semi-arid regions: The role of subtropical dry zone expansion, scientific Reports., DOI: 10.1038/srep00702. Pp: 1-5.
3
Choi, J., S.-W. Son, Lu, J., and Min, S.-K. 2014: Further observational evidence of Hadley cell widening in the Southern Hemisphere. Geophys. Res. Lett., 41: 2590-2597, https:// doi.org/10.1002/2014GL059426.
4
Cook, K.H. 2004. Hadley Circulation Dynamics: Seasonality and the Role of Continents. In “The Hadley Circulation: Past, Present, and Future”. Series: Advances in Global Change Research, Vol.21. Diaz, Henry F.; Bradley, Raymond S. (Eds.), 511 p., SBN: 1-4020-2943-8.
5
CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) 2012. Climate and water availability in South-Eastern Australia: a synthesis of findings from phase 2 of the South Eastern Australian climate initiative (SEACI). 41.
6
Dai, A. 2013. Increasing drought under global warming in observations and models. Nat. Climate Change, 3: 52-58, DOI:10.1038/ nclimate1633.
7
Davis, N. A.(2017) The Dynamics of Hadley Circulation Variability and Change, Colorado State University, Libraries.
8
Davis, S.M., and Rosenlof, K.H. 2012. A multidiagnostic intercomparison of tropical-width time series using reanalyses and satellite observations, J. Clim., 25: 1061-1078, DOI:10.1175/ JCLI-D-11-00127.1.
9
Devasthale, A., Sedlar, J., Koenigk, T., and Fetzer, E.J. 2013. The thermodynamic state of the Arctic atmosphere observed by AIRS: comparisons during the record minimum sea ice extents of 2007 and 2012. Atmos. Chem. Phys. 13(15): 7441-7450.
10
Dong, X., Zib, B., Xi, B., Stanfield, R., Deng, Y., Zhang, X., Lin, B., and Long, C. 2014. Critical mechanisms for the formation of extreme Arctic sea-ice extent in the summers of 2007 and 1996. Clim. Dyn. 43(1–2): 53-70.
11
Dorigo, W., de Jeu, R., Chung, D., Parinussa, R., Liu, Y., Wagner, W., and Ferna`ndez-Prieto D. 2012. Evaluating global trends (1988-2010) in harmonized.
12
Feng, S., and Fu, Q. 2013. Expansion of global drylands under a warmer climate. Atmos. Chem. Phys., 13, 10081–10094, DOI:10.5194/acp-13-10081-2013.
13
Frierson, D.M.W., Lu, J., and Chen, G. 2007. Width of the Hadley cell in simple and comprehensive general circulation models. Geophys. Res. Lett., 34, L18804, doi:10.1029/2007GL031115.
14
Fu, Q., and Lin, P. 2011. Poleward Shift of Subtropical Jets Inferred from Satellite-Observed Lower Stratospheric Temperatures. J. Climate, 24: 5597-5603, DOI:10.1175/JCLI-D-11-00027.1.
15
Gaffen, D.J., Santer, B.D., Boyle, J.S., Christy, J.R., Graham, N.E., and Ross, R.J. 2000. Multidecadal changes in the vertical temperature structure of the tropical troposphere. Science, 287: 1242-1245.
16
Gillet, N.P., Zwiers, F.W., Weaver, A.J., and Stott, P.A. 2003. Detection of Human Influence on Sea-Level Pressure, Nature, 40(422): 292-294.
17
Graversen, R.G., Mauritsen, T., Drijfhout, S., Tjernström, M., and Mårtensson. S. 2011. Warm winds from the Pacific caused extensive Arctic sea-ice melt in summer 2007. Clim. Dyn. 36(11–12): 2103-2112. DOI:10.1007/ s00382-010-0809-z.
18
Held, I.M., and Soden, B.J. 2006. Robust Responses of the Hydrological Cycle to Global Warming. J. Climate, 19: 5685-5699, DOI:10.1175/JCLI3990.1
19
Hu, Y., and Fu, Q. 2007. Observed poleward expansion of the Hadley circulation since 1979, Atmos. Chem. Phys.7: 5229-5236.
20
Hurrell, J. 1996. Influence of variations in extra tropical wintertime teleconnections on Northern Hemisphere temperature. Geophy. Res. Lett., 23: 665-668.
21
IOCI, 2012. Western Australia’s weather and climate: A synthesis of Indian Ocean Climate Initiative (IOCI) stage 3 research. CSIRO and BoM, 119 pp.
22
IPCC, 2001. Climate Change 2001. The Science Basis. J.T. Houghton et al. (eds.), Cambridge University Press, 881 pp.
23
IPCC, 1996. Climate Change 1995: The Science of Climate Change. J.T. Houghton et al. (eds.), Cambridge University Press, 572 pp.
24
Johanson, C.M., and Fu, Q. 2009. Hadley cell widening: Model simulations versus observations. J. Climate, 22, 2713–2725, DOI:10.1175/2008JCLI2620.1.
25
Jones, P.D., New, M., Parker, D.E., Martin, S., and Rigor, I.G. 1999. Surface air temerature and its changes over the past 150 years. Rev. Geophys., 37: 173-199.
26
Karnauskas, K.B., and Ummenhofer, C.C. 2014. On the dynamics of the Hadley circulation and subtropical drying. Clim. Dyn, 2259-2269, DOI:10.1007/s00382-014-2129-1.
27
Kumar, A., Perlwitz, J., and Eischeid J. 2010. Contribution of sea ice loss to Arctic amplification. Geophys. Res. Lett. 37(21): L21701. DOI:10.1029/2010GL045022.
28
Liu. J., Song, M., Hu, Y., and Ren, X. 2012. Changes in the strength and width of the Hadley Circulation since 1871. Clim. Past. 8: 1169-1175, DOI:10.5194 /cp-8-1169-2012.
29
Lu, J., Vecchi, G.A., and Reichler, T. 2007. Expansion of the Hadley cell under global warming, Geophys. Res. Lett. 34: L06805, DOI:10.1029/2006GL028443.
30
Lu, C. Deser, and Reichler, T. 2009: Cause of the widening of the tropical belt since 1958. Geophys. Res. Lett., 36: L03803, https://doi.org/10.1029/2008GL036076.
31
Lucas, C., Timbal, B., and Nguyen, H. 2014. The expanding tropics: a critical assessment of the observational and modeling studies. WIREs Clim. Change, 5: 89-112.
32
Lucas, C., Nguyen, H., and Timbal, B. 2012. An observational analysis of Southern Hemisphere tropical expansion. J. Geophys. Res. 117, D17112, DOI:10.1029/2011JD017033.
33
McLandress, C., Shepherd, T.G., Scinocca, J.F., Plummer, D.A., Sigmond, M., Jonsson, A.I., and Reader, M.C. 2011. Separating the dynamical effects of climate change and ozone depletion. Part II: Southern Hemisphere troposphere. J. Climate, 24: 1850-1868, DOI:10.1175/ 2010JCLI3958.1.
34
Min, S.-K., and Son, S.-W. 2013: Multimodel attribution of the Southern Hemisphere Hadley cell widening: Major role of ozone depletion. J. Geophys. Res. Atmos. 118: 3007-3015, DOI:10.1002/ jgrd.50232.
35
Mitas, C.M., and Clement, A. 2005. Has the Hadley cell been strengthening in recent decades? Geophys. Res. Lett. 32(3): L03809. DOI:10.1029/2004 GL021765.
36
Morales, M.S., Christie, D.A., and Villalba, R. 2012. Precipitation changes in the South American Altiplano since 1300AD reconstructed by tree-rings. Clim. Past, 8: 653-666. DOI:10.5194/ cp-8-653-2012.
37
New, M., Todd, M., Hulme, M., and Jones, P. 2001. Precipitation measurements and trends in the twentieth century. Int. J. Climatol. 21: 1899-1922, DOI:10.1002/joc.680.
38
Nguyen, H., Lucas, C., Evans, A., Timbal, B., and Hanson, L. 2015. Expansion of the Southern Hemisphere Hadley Cell in REsponse to Greenhouse Gas Forcing. J. Climate, 28: 8067–8077, DOI:0.1175/JCLI-D-15-0139.1.
39
Ort, A.H., and Yienger, J.J. 1996. Observed interannual variability in the Hadley circulation and its connection to ENSO. J. Climate, 9: 2751-2767.
40
Parker, D.E. 2000. Temperatures High and Low, Science, 287: 1216.
41
Perlwitz, J., Pawson, S., Fogt, R.L., Nielsen, J.E., and Neff, W.D. 2008: Impact of stratospheric ozone hole recovery on Antarctic climate. Geophys. Res. Lett., 35: L08714, DOI:10.1029/ 2008GL033317.
42
Polvani, L.M., Waugh, D.W., and Correa, G.J.P. 2011. Stratospheric ozone depletion: The main driver of twentieth-century atmospheric circulation changes in the Southern Hemisphere. J. Clim. 24: 795-812.
43
Polvani, L.M., Waugh, D.W., Correa, G.J.P., and Son, S.-W. 2011. Stratospheric ozone depletion: The main driver of twentieth century atmospheric circulation changes in the Southern Hemisphere. J. Climate, 24: 795-812, DOI:10.1175/ 2010JCLI3772.1.
44
Post, D.A., Timbal, B., Chiew, F.H.S., Hendon, H.H., Nguyen, H., and Moran, R. 2014. Decrease in southeastern Australian water availability linked to ongoing Hadley cell expansion, Earth’s Future, 2: 231-238, DOI:10.1002 /2013EF000194.
45
Scheff, J., and Frierson, D.M.W. 2012. Robust future precipitation declines in CMIP5 largely reflect the poleward expansion of model subtropical dry zones. Geophys. Res. Lett., 39: L18704, DOI:10.1029/2012GL052910.
46
Scheff, J., and Frierson, D.M.W. 2012. Robust future precipitation declines in CMIP5 largely reflect the poleward expansion of model subtropical dry zones. Geophys. Res. Lett., 39: L18704, DOI:10.1029/2012GL052910.
47
Seidel, D.J., Fu, Q., Randel, W.J., and Reichler, T.J. 2008. Widening of the tropical belt in a changing climate. Nat. Geoscience, 1: 21-24, DOI:10.1038/ngeo.2007.38.
48
Solomon, A., Polvani, Waugh, L.M., D.W., and Davis, S.M. 2016. Contrasting upper and lower atmospheric metrics of tropical expansion in the Southern Hemisphere, Geophys. Res. Lett., 43: 10496-10503.
49
Stachnik, J.P., and Schumacher, C. 2011. A comparison of the Hadley circulation in modern reanalyses. J. Geophys Res. 116: D22. DOI:10.1029/2011jd016677.
50
Staten, P.W., Rutz, J.J., Reichler, T., and Lu, J. 2012. Breaking down the tropospheric circulation response by forcing. Climate Dyn., 39: 2361-2375, DOI:10.1007/s00382-011-1267-y.
51
Waliser, D.E., Shi, Z., Lanzante, J.R., and Oort, A.H. 1999. The Hadley circulation: assessing NCEP/NCAR reanalysis and sparse in-situ estimates, Clim. Dyn., 15:719-735.
52
Waugh, D.W., Coauthors, 2018. Revisiting the relationship among metrics of tropical expansion. J. Climate, https://doi.org/ 10.1175/JCLI-D-18-0108, in press.
53
Wielicki, B.A., Wong, T., Allan, R.P., Slingo, A., Kiehl, J.T., Soden, B.J., Gordon, C.T., Miller, A.J., Yang, S.K., Randall, D.A., Robertson, F., Susskind, J., and Jacobowitz, H. 2002. Evidence for large decadal variability in the tropical mean radiative energy budget. Science 295:841-843. DOI: 10.1126/ science. 1065837.
54
William, K.M., Laua, and Kyu-Myong Kim 2015. Robust Hadley Circulation changes and increasing global dryness due to CO2 warming from CMIP5 model projection. Earth, atmospheric, and Planetary Sciences. 112 (12): 3630-3635.
55
WMO, (World Meteorological Organization) 1957. Meteorology-a three-dimensional science. Second session of the Commission for Aerology. WMO Bulletin IV, 4. WMO, Geneva, pp: 134-138.
56
Zhang, X., Zwiers, F.W., Hegerl, G.C., Lambert, F.H., Gillett, N.P., Solomon, S., Stott, P.A., and Nozawa, T. 2007. Detection of human influence on twentieth-century precipitation trends. Nature, 448: 461-465, DOI:10.1038 /nature06025.
57
ORIGINAL_ARTICLE
Investigating the effect of climate change on hydrological changes in Hablehrood catchment
Changes in temperature and precipitation and, accordingly, climate change along with the occurrence of hazards such as drought and flood have a great impact on the hydrological status of catchments. Therefore, it seems necessary to study the effects of climate change on water resources. In this study, the effect of climate change on the hydrological status of Hablehrood catchment was investigated. Temperature and precipitation changes were studied using minimum temperature, maximum temperature and precipitation data from 1996-2017 and using LARS-WG model, climate change of Hablehrood catchment using HadGEM2-ES model and 2.6 RCP, RCP4.5 and RCP8.5 scenarios were simulated in 2021 to 2050. Then, the hydrological condition of the basin runoff was simulated with the SWAT hydrological model. The results of the LARS model in the baseline period showed a complete agreement of the baseline period with a slight difference with the modeling data. It was also found that in the years 2021 to 2050, the temperature and precipitation have increased in almost all months. The results of the SWAT model also show an appropriate and acceptable correlation between the simulated data and the observed values of Hablehrood basin. In addition, it was found that the increase in rainfall in the catchment has led to an increase in surface runoff in the study area in the forecast period 2021-2050. Finally, the findings of this study showed that the LARS model for investigating the climate change of the basin and the SWAT model have a high capability in simulating the runoff of the basin.
https://ccr.gu.ac.ir/article_120034_83a2c7a3e6fcb6719912253071dde6dd.pdf
2021-03-21
27
40
10.30488/ccr.2020.251868.1025
climate change
Catchment
Hablehrood
LARS-WG model
SWAT hydrological model
Parasto
Baghbanan
baghbananp@gmail.com
1
Faculty of humanities, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
LEAD_AUTHOR
Ali
Ahmad Abadi
a_ahmadabadi@yahoo.com
2
Faculty of physical geography. Kharazmi university, Tehran, Iran
AUTHOR
Ayat
Karimi
geo.tmu@gmail.com
3
Faculty of Humanities, , Tarbiat Modares university, Tehran, Iran
AUTHOR
احمدوند کهریزی، مریم. روحانی، حامد. 1395. تاثیرات حفاظتی تغییر اقلیم بر اساس ریزمقیاسسازی دمای پیشبینی شده در قرن 21 (مطالعه موردی دو ایستگاه ارازکوسه و نوده در استان گلستان)، اکوهیدرولوژی، شماره 4، 597-609.
1
بابائیان، ایمان. نجفی نیک، زهرا. 1386. مدلهای اقلیمی در ایران در طول دوره 2010 تا 2039، پروژه موسسه اقلیمشناسی، 5-13.
2
بابائیان، ایمان. نجفی نیک، زهرا. زابل عباسی، فاطمه. حبیبی نوخندان، مجید. ادب، حامد. ملبوسی، شراره. 1388. ارزیابی تغییر اقلیم کشور در دوره 2010 تا 2039 میلادی با استفاده از ریزمقیاسنمایی دادههای مدل گردش عمومی جو ECHO-G، جغرافیا و توسعه، شماره 16، 135-152.
3
دهقانی، نوید. قاسمیه، هدی. ساداتی نژاد، جواد. قربانی، خلیل. 1396. ارزیابی اثر تغییر اقلیم بر رواناب با استفاده از مدل هیدرولوژیک (مطالعه موردی: حوضه آبخیز بازفت صمصامی)، اکوهیدرولوژی، شماره 1، 89-102.
4
زمانی، رضا. آخوند علی، علی محمد. روزبهانی، عباس. 1398. بررسی اثر تغییر اقلیم بر رواناب تحت سطوح احتمالاتی مختلف با رویکرد عدم قطعیت (مطالعه موردی: حوضه رود زرد)، علوم و مهندسی آبیاری، DOI: 10.22055/JISE.2018.17237.1250.
5
سید قاسمی، سمانه. ابریشم چی، احمد. تجریشی، مسعود. 1385. ارزیابی اثرات تغییرات جریان رودخانه زایندهرود بر اثر تغییر اقلیم، دومین کنفرانس مدیریت منابع آب، دانشگاه صنعتی اصفهان، https://www.civilica.com/Paper-WRM02-WRM02_186.html.
6
شایگان، مهران. علی محمدی، عباس. روحانی، حامد. 1390. مدل سازی هیدرولوژیک حوضه طالقان در محیط GIS با استفادع از مدل SWAT، سنجش از دور و GIS ایران، شماره 2 (پیاپی 10)، 1-18.
7
ضرغامی، مهدی. بابائیان، ایمان. حسن زاده، یوسف. کنعانی، رضا. 1391. مطالعه تغییر اقلیم و اثرات آن بر خشکی (مطالعه موردی: استان آذربایجان شرقی)، علوم و مهندسی آبخیزداری، شماره 18، 61.
8
ضیایی، نوید. اونق، مجید. عسگری، حمیدرضا. مساح بوانی، علیرضا. سلمان ماهینی. عبدالرسول. 1396. مقایسه اثر سناریوهای تغییر اقلیم بر شدت خطر و ریسک بیابانزایی حوضه حبلهرود، استان تهران، مهندسی اکوسیستم آب، شماره 16، 105-188.
9
10. عارفی اصل، اکرم. نجفی نژاد، علی. کیانی، فرشاد. سلمان ماهینی، عبدالرسول. 1392. شبیهسازی رواناب و رسوب با استفاده از مدل SWAT در آبخیز چهلچای استان گلستان، مرتع و آبخیزداری، شماره 66، 433-446.
10
11. فلاح قالهری، غلامعباس. یوسفی، حسین. حسین زاده، احمد. علیمرادی، محمد رضا. ریحانی، الیاس. 1398. ارزیابی تغییر اقلیم ایستگاه بجنورد طی دوره 2016 تا 2050 با استفاده از مدلهای ریزمقیاسنمایی LARS-WG و SDSM، اکوهیدرولوژی، شماره 1، 99-109.
11
12. کمال، علیرضا. مساح بوانی، علیرضا. 1389. تاثیر تغییر و نوسانات اقلیمی بر رواناب حوضه با دخالت عدم قطعیت دو مدل هیدرولوژی، آب و خاک، شماره 5، 920-931.
12
گودرزی، مسعود. حسینی، اسعد. مسگری، ابراهیم. 1395. مدلهای آب و هواشناسی، نشر آذر کلک، تهران.
13
14. Abdo, K.S., Fiseha, B.M., Rientjes, T., Gieske, A.S.M., and Haile, A.T. 2009. Assessment of climate change impacts on the hydrology of Gilgel Abay catchment in Lake Tana Basin, Ethiopia, Hydrological Processes, 23(26): 3661-3669.
14
15. Dibike, Y.B., and Coulibaly, P. 2005. “Hydrologic Impact of Climate Change in the Saguenay Watershed: Comparison of Downscaling Methods and Hydrologic Models, Journal of Hydrology, 307(1–4): 145-163.
15
16. Faramarzi, M., Abbaspour, K.C., Schulin, R., and Yang, H. 2009. Modelling blue and green water resources availability in Iran, Hydrological Processes, 23(3): 486-501.
16
17. Goodarzi, E., Dastorani, M.T., Massah Bavani, A., and Talebi, A. 2015. Evaluation of the Change-Factor and LARS-WG Methods of Downscaling for Simulation of Climatic Variables in the Future (Case study: Herat Azam Watershed, Yazd - Iran), ECOPERSIA, 3(1): 833-846.
17
18. Guzha, A.C., and Hardy, T.B. 2010. Application of the Distributed Hydrological Model, TOPNET, to the big darby Creek watershed, Ohio, USA, Water Resour Manage, 24: 979-100.
18
19. Hosseini Baghanam, A., Eslahi, M., and Jedary Seifi, A. 2020. Assessment the impact of climate change over the northwest of Iran: an overview of statistical downscaling methods, Theoretical and Applied Climatology, 141: 1135-1150.
19
20. IPCC, 2014. Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part B: Regional Aspects, Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 688 pp.
20
21. Kilsby, C.G., Jones, P.D., Burton, A., Ford, A.C., Fowler, H.J., Harpham, C., James, P., Smith, A., and Wilby, R.L. 2007. "A Daily Weather Generator for Use in Climate Change Studies, Environmental Modelling and Software, 22(12): 1705-1719.
21
22. Lei, H., Yang, D., and Huang, M. 2014. Impacts of climate change and vegetation dynamics on runoff in the mountainous region of the Haihe River basin in the past five decades, Journal of Hydrology, (511): 786-79.
22
23. Lu, Z., Zou, S., Xiao, H., Zheng, C., Yin, Z., and Wang, W. 2015. Comprehensive hydrologic calibration of SWAT and water balance analysis in mountainous watersheds in northwest China, Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C 79: 76-85.
23
24. Minville, M., Brissette, F., and Leconte, R. 2008. Uncertainty of the impact of climate change on the hydrology of a nordic watershed, Journal of Hydrology, 358 (1-2): 70– 83.
24
25. Mohammadi, H., Ardalan, A., Massah Bavani, A., Naddafi, K., and Talebian, M.T. 2018. Simulation of climate change impact on emergency medical services client S caused by air pollution, International Quality Journal, 7(2): 1-9.
25
26. Osman, Y., Al‐Ansari, N., Abdellatif, M., Aljawad, S.B., and Knutsson, S. 2014. Expected Future Precipitation in Central Iraq using LARSWG Stochastic Weather Generator, Engineering, 6(12): 948-959.
26
27. Osman, Y., Al-Ansari, N., and Abdellatif, M. 2019. Climate change model as a decision support tool for water resources managemet in northern Iraq: a case study of Greater Zab river, Journal of Water and climte change, 10(1): 197-209.
27
28. Reddy, K.S., Kumar, M., Maruthi, V., Umesha, B., Vijayalaxmi, M., and Barikar, U. 2014. Climate change analysis in southern Telangana region, Andhra Pradesh using LARS-WG model, Current Science, 107(1): 54-62.
28
29. Semenov, M.A., and Barrow, E.M. 2002. A stochastic weather generator for use in climate impact studies. User’s manual, Version3.0.
29
Srikanthan, R., and McMahon, T.A. 2001. Stochastic generation of annual, monthly and daily climate data: a review. Hydrology and Earth Systems Sciences, 5(4): 653-670.
30
ORIGINAL_ARTICLE
Future Precipitation and Temperature Projection over Eastern Provinces of Iran using Combined Dynamical –Statistical Downscaling Technique
This study aims to provide a perspective of the climate of the eastern provinces of Iran at the end of 21st century to be usd in longterm planning, adoption and mitigation of climate change. This study uses a combined dynamic-statistical approach for downscaling of CanESM global climate model using RegCM4.5 as a dynamic model and change factor as a statistical method over eastern provinces of Iran, including Khorasan Razavi, South and Sistan and Baluchestan. After configuration of the RegCM regional model, the output of the RegCM was statistically downscaled by change factor method over two period of near future (2021-2049) and the distant future (2071-2099) under two IPCC scenarios of RCP4.5 and RCP8.5. The results indicate an annual increase of 4.2oC and 5.5 oC under RCP4.5 and RCP8.5 scenario in near future period (2021-2049) and 8.9oC to 5.5 oC in far future period of 2071-2099, respectively. If in the combined combined dynamical-statistical ownscaling process, the average scenario is considered as the most probalble scenario, then the decrease in precipitation in the east of the country in the near future will be between -11 to -15 percent and in the distant future between -8 to + 149 percent compared to the observation period. Although a small number of scenarios have predicted an increase in precipitation for the region, but due to the relatively large increase in temperature, any effects of increased precipitation will be ineffective due to the prrojected temperature increase in the region and the region will be subject to water stress that requires adaptation sterategy and reducing the consequences of global warming in the region.
https://ccr.gu.ac.ir/article_120033_e99ac70b7b4f99489be9cdfa7d9ebf7c.pdf
2021-03-21
41
58
10.30488/ccr.2020.252239.1026
RCP
RegCM4.5
East Of Iran
Precipitation
Temperature
Iman
Babaeian
i.babaeian@gmail.com
1
Climate Modeling and Early warning division, Climatology Research Institute, Mashahd, Iran
LEAD_AUTHOR
Maryam
Karimian
mkarimian59@yahoo.com
2
Climate modeling and early warning division, Climatological Research Institute, Mashahd, Iran
AUTHOR
Raheleh
modiriyan
r_modiriyan@yahoo.com
3
Climate modeling and early warning division, Climatological Research Institute, Mashad, Iran
AUTHOR
yashar
falamarzi
yashar.fa@gmail.com
4
Climate modeling and early warning division, Climatology Research Institute, Mashad, Iran
AUTHOR
mansooreh
koohi
man_koohi@yahoo.com
5
Climate modeling and early warning division, Climatology Research Institute, Mashad, Iran
AUTHOR
منابع
1
1. احمدی گیوی، فرهنگ. سلطان زاده، ایمان. ایران نژاد، پرویز. پازوکی، روزبه. 1383. بررسی تاثیر کوهستانها و کاربری اراضی اقلیم منطقه ایران با استفاده از مدل اقلیمی منطقهای: 2- بررسی تاثیر طرحواره زیر شبکه ای BATS در مدل منطقه ای RegCM ، مقاله نامه همایش پیش بینی عددی وضع هوا، 34.
2
2. اقتداری، مهرنوش. ایراننژاد، پرویز. وظیفه دوست، مجید. بذرافشان، جواد. قهرمان، نوذر. 1397. مقایسه بارش بهاری حاصل از چهار محصول شبکه بندی شده و شبیه سازی شده توسط RegCM و ارزیابی آنها با مشاهدات در دشت قزوین، تحقیقات منابع آب ایران، شماره 4، 44-31.
3
3. اصغری جعفر آبادی، محمد. سلطانی، اکبر. و محمدی، سیده مومنه. 1392. سری آمار: همبستگی و رگرسیون، مجله دیابت و لیپد ایران، دوره 12، 506-479.
4
4. ایران نژاد، پرویز. پازوکی، روزبه. احمدی گیوی، فرهنگ. سلطانزاده، ایمان. 1383. بررسی تاثیر کوهستانها و کاربری اراضی اقلیم منطقه ایران با استفاده از مدل اقلیمی منطقه ای:1- بررسی اجمالی ساختار داخلی مدل RegCM ، مقاله نامه همایش پیش بینی عددی وضع هوا، 23.
5
5. باباییان، ایمان. کریمیان، مریم. مدیریان، راحله. میرزایی، ابراهیم. 1398. پیش نگری فراسنجهای اقلیمی کشور با به کارگیری مدلهای گردش کلی سری CMIP5 برای دوره 2100-2020 میلادی. مجله نیوار، شماره 104-105، بهار و تابستان، 70-61.
6
6. باباییان، ایمان. مدیریان، راهله. کریمیان، مریم. جوانشیری، زهره. کوهی، منصوره. 1398. در بررسی پیش بینی احتمالاتی بارش سالانه کشور در دوره 2020-2024 با استفاده از ریز مقیاس نمایی برونداد مدلهای دینامیکی برنامه A2D سازمان جهانی هواشناسی، پروژه پژوهشکده اقلیم شناسی.
7
7. بابائیان، ایمان. مدیریان، راهله. کریمیان، مریم. 1386. شبیه سازی بارش ماههای سرد سالهای 1376و 1379 با استفاده از مدل اقلیمی RegCM3، مجله جغرافیا و توسعه، شماره پیاپی 10، 55-72.
8
8. باباییان، ایمان. کریمیان، مریم. مدیریان، راهله .1384. اجراء و ارزیابی مدل منطقهای اقلیمی بر روی ایران- مطالعه موردی زمستان سالهای 1997 و 2000 . پروژه خاتمه یافته RegCM3 پژوهشکده اقلیم شناسی.
9
9. منصور فر، کریم. 1382. روشهای آماری، انتشارات دانشگاه تهران، تهران- ایران.
10
کریمیان، مریم. مدیریان، راهله. باباییان، ایمان. 1388. بررسی توانمندی مدل RegCM3 در مدل سازی بارش و دمای استان خراسان، مطالعه موردی: زمستانهای دوره 2000-1991، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، شماره 97، 186-168.
11
مختاری، حسین. مومنی، مهدی. باقری، مهرداد. 1393. تدوین راهبردهای آمایش مناطق مرزی؛ مطالعه موردی مرزهای شرقی کشور، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، سال 29، شماره سوم، شماره پیاپی 1، 254-237.
12
شکوهی، مجتبی. ثنایی نژاد، سید حسین. بنایان، محمد. 1397. ارزیابی شبیه سازی دما و بارشِ مدلهای اقلیمی CMIP5 در مطالعات منطقه ای تغییر اقلیم : مطالعه موردی: مناطق عمده تولید گندم دیم در ایران، نشریه آب و خاک )علوم و صنایع کشاورزی(،جلد 32، شماره 5، آذر – دی1397 ، 1024-1013.
13
محمدی، فهیمه. زرین، آذر. باباییان، ایمان. 1394. کارایی مدل اقلیمی RegCM4 در شبیه سازی دوره سرد استان فارس، مطالعه موردی: دوره 2010-199، فیزیک زمین و فضا، دوره 41، شماره 3، 524-511.
14
مدیریان، راهله. کریمیان، مریم. بذرافشان، بهاره. باباییان، ایمان. حلبیان، امیرحسین. فلامرزی، یاشار. 1398. پردازش دینامیکی تغییرات اقلیمی خراسان رضوی. ششمین کنفرانس بین المللی تغییر اقلیم، تهران.
15
- مدیریان، راحله. کریمیان، مریم. باباییان، ایمان. 1384. شبیه سازی بارشهای مونسونی جنوب مقاله نامه همایش پیشبینی وضع هوا. .RegCM شرق ایران با استفاده از مدل اقلیمی 3-سازمان هواشناسی کشور.
16
Azadi, M., Singh G.P., and Mohandas, S. 2003. Impact of SST in the REGCM on the Spring Rainfall over Middle East Asia, ICTP Workshop on the Theory and Use of Regional Climate Models, Trieste Italy
17
Giorgi, F., Marinucci, M., and Betes, G. 1993a, Development of a second generation regional climate model (regcm 2) i: Boundary layer and radiative transfer processes. Monthly Weather Review 121:2794-2813.
18
Giorgi, F., Marinucci, M., Betes, G., and DeCanio, G. 1993b, Development of a second generation regional climate model (regcm2) ii: Convective processes and assimilation of lateral boundary conditions, Monthly Weather Review 121: 2814-2832.
19
Giorgi, F., and Shields C. 1999. Tests of precipitation parameterizations (regcm) over the continental united states. J Geophys Res 104(D6), PP. 6353-6375.
20
Giorgi, F., Marinucci, M., and Betes, G. 1993b, Development of a second generation regional climate model (regcm 2) i: Boundary layer and radiative transfer processes, Monthly Weather Review, 2794-2813.
21
Giorgi, F. et al. 1993c, Development of a second generation regional climate model (regcm2) ii: Convective processes and assimilation of lateral boundary conditions, Monthly Weather Review, 2814-2832.
22
Holtslag, A., de Bruijn, E., and Pan, H.-L. 1990. A high resolution air mass transformation model for short-range weather forecasting, Monthly Weather Rev. 118: 1561-1575.
23
Hui P., Tang J., Wang S., Niu X., Zong P., and Dong X. 2018. Climate change Projections over China using regional climate models forced by two CMIP5 global models: Part II: projections of future climate. International Journal of climatology, DOI: 10.100/joc.5409.
24
Hsie, E., Anthes, R., and Keyser, D. 1984. Numerical simulation of frontogenisis in a moist atmosphere, Journal of Atmospheric Sciences, PP. 2581-2594.
25
Islam, N., Rahman, M., Uddin Ahmed, A.U., and Afroz, R. 2007. "Comparison of RegCM3 simulated meteorological parameters in Bangladesh". Part I-preliminary result for rainfall. Sri Lankan Journal of Physics. 8: 1-9.
26
Jaczewski, A., Brzoska, B., and Wibig J. 2014. Comparison of temperature indices for three IPCC SRES scenarios based on RegCM simulations for Poland in 2011–2030 period. Meteorologische Zeitschrift, 24(1): 99-106, DOI: 10.1127/metz/2015/0457.
27
Kiehl, J., Hack, J., Bonan, G., Boville, B., Breigleb, B., Williamson, D. and Rasch, P. 1996. Description of the ncar community climate model (ccm3), Technical report, NCAR/TN-420+STR, National Center for Atmospheric Research.
28
Mariotti, L., Coppola, E., Sylla, M.B., Giorgi, F., and Piani, C. 2011. Regional climate model simulation of projected 21st century climate change over an all‐Africa domain: Comparison analysis of nested and driving model results. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 116, D15111, doi: 10.1029/2010JD015068, 2011.
29
Morid, S., and Massah Bavani, A. 2008. Exploration of potential adaptation strategies to climate change in the Zayandeh Rud irrigation system, Iran, Irrigation Drainage, 59 (2): 226-238.
30
Ozturk, T., Turp, M.T., Turkes, M., and Kurnaz, M.L. 2017. Projected changes in temperature and precipitation climatology of Central Asia CORDEX Region 8 by using RegCM4.3.5. Atmospheric Research, 83: 296–307, http://dx.doi.org/10.1016/j.atmosres.2016.09.008.
31
Pal, J., Small, E., and Eltahir, E. 2000. Simulation of regional-scale water and energy budgets: Representation of subgrid cloud and precipitation processes within regcm, Journal of Geophysical Research-Atmospheres 105: 29579-29594.
32
Pal, J., Giorgi, F., BiX., Elguindi, N.,Salmon, F., Gao X., Rauscher, S.A., Francisco, R., Zakey, A., Winter, J., Ashfagh, M., Syed, F.S., Bell, J., Diffenbaugh, J.K., Konare, A., Martinez, D., Rocha, R., Sloan, L. and Steiner, A. 2007. "Regional Climate modeling for the Developing World, the ICTP and RegCNET". Bulletin of American meteorological society. pp. 1396-1409
33
Rahman, M., Islam, N., Ahmed, A., and Georgi, F. 2012. Rainfall and temperature scenarios for Bangladesh for the middle of 21st century using RegCM, Earth Syst. Sci., 121(2): 287-295, DOI: 10.1007/s12040-012-0159-9.
34
Raju P.V.S., Bhatla R., Almazroui M., and Assiria M. 2015. Performance of convection schemes on the simulation of summer monsoon features over the South Asia CORDEX domain using RegCM-4.3, Int. J. Climatol. 35: 4695-4706.
35
Yu Y., Xie Z., and Zeng X. 2014. Impacts of modified Richards equation on RegCM4 regional climate modeling over East Asia. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, PP: 12642-12659, DOI: 10.1002/2014JD021872.
36
Wang, Y., Sen, O.L., and Wang, B. 2002. A Highly Resolved Regional Climate Model and its Simulation of the 1998 Sever Precipitation Event over China, Part 1: Model Description and Verification of Simulation, Jurnal of Climate, 19: 1721.
37
Wilby, Robert. L., and Harris, Ian, 2006. A framework for assessing uncertainties in climate change impact: low-flow scenarios for the River Thames, UK, Water Resources Research, 42 (2): 1-10.
38
Zareian, A., Eslamian, M.J., Safavi. S., and Hamid. R. 2015, A modified regionalization weighting approach for climate change impact assessment at watershed scale, Theoretical and Applied Climatology, 122 (3): 497-516.
39
ORIGINAL_ARTICLE
The behavior of spatio-temporal spatial elevation changes and their impact on the intensification of droughts, with emphasis on the management of rural systems responses
Climate systems are complex yet organized systems. Because it is a function of random behavior in different places and years, in this regard, the high-altitude subtropical system by moving to its location in different years, sometimes regular and sometimes random environmental events (drought or wet season, etc.) in one They create the region. These environmental events take place at different levels of equilibrium, thresholds, and hazards. In this paper, in response to this issue, identifying the behavior of high-altitude subtropical systems from equilibrium to hazards, an attempt was made to identify and evaluate this trend in the form of system thinking. Because in the behavior of climatic systems, the interaction of quantitative and qualitative studies is essential. For this purpose, the research method in this study consists of two main parts; In the statistical research method, the received data of pressure level of 500 hPa during the statistical period of 1948-2018 and the monthly precipitation data of 84 synoptic meteorological stations were received and analyzed. In the next step, the statistical results obtained from the high-altitude system were evaluated based on the eight concepts of equilibrium, thresholds or fringes, hazards and environmental disasters in examining the reactions of rural areas in terms of adaptation and reduction of hazards. The results showed that during the period under study, the most effective outer band on Iran as a representative of the expansion of the high northern limit of the subcontinent, has followed several levels of equilibrium, especially static, uniform instantaneous, dynamic and ultra-stable balance and in some years with effect Astaneh or Farin is encountered. These flights can pose a threat to the onset of environmental hazards (severe droughts).
https://ccr.gu.ac.ir/article_121453_8c5be1c80876ecba065f9e0012ed5f6c.pdf
2021-03-21
59
80
10.30488/ccr.2020.261823.1032
Climate System
Tropical High Pressure
Environmental hazards
Drought
Environmental management
Neda
Majidirad
nedamajidirad@gmail.com
1
Department of Physical Geography, Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran
AUTHOR
Saeed
Rahimi Herabadi
rahimi.saeed64@gmail.com
2
Department of physical Geography, Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran
LEAD_AUTHOR
اسمیت، کیت. 1382. مخاطرات محیطی، ترجمه ابراهیم مقیمی و شاپورگودرزینژاد، تهران: انتشارات سمت.
1
افراخته، حسن. عزیزپور، فرهاد. طهماسبی، اصغر. سلیمانی، عادل. 1394. راهبردهای سازگاری روستایی در برابر مخاطرات خشکسالی (مطالعۀ موردی: روستای پشتنگ شهرستان روانسر)، دانش مخاطرات، شماره 3، 341-354.
2
آیالا، الف. 1389. کاربردهای علم ژئومورفولوژی، مخاطرات طبیعی در آسیب پذیری و جلوگیری از بلایای طبیعی درکشورهای درحال توسعه، ترجمه رضا خوشرفتار، رشد آموزش جغرافیا، شماره 2، 14-23.
3
بیاتیخطیبی، مریم. 1386. مفهوم زمان، طیفها و مقیاسهای آن درپژوهشهای ژئومورفولوژی(با نگاهی تحلیلی بر مفهوم زمان در سیستمهای طبیعی)، رشدآموزش جغرافیا، شمارهی 2: 3-16.
4
چورلی، ریچارد جی، شوم، ا استانلی، سودن، دیوید ای. 1380. ژئومورفولوژی، جلد اول (دیدگاهها)، ترجمه احمد معتمد و ابراهیم مقیمی، تهران: انتشارت سمت. چاپ دوم.
5
حجازیزاده، زهرا. جویزاده، سعید. 1389. مقدمهای بر خشکسالی و شاخصهای آن، تهران: انتشارات سمت.
6
حسینزاده، سیدرضا. 1383. برنامهریزی شهری همگام با مخاطرات طبیعی، جغرافیا و توسعه ناحیهای، شماره 3، 59-87.
7
حسینزاده، محمدمهدی. رحیمیهرآبادی، سعید. 1392. مفهوم آستانهها در ژئومورفولوژی، فصلنامه سپهر، ، شماره 87، 77-81.
8
حکیم دوست، سید یاسر. رستگار، محسن. پورزیدی، علیمحمد. حاتمی، حسین. 1393. تحلیل فضایی خشکسالی اقلیمی و اثرات آن بر الگوی فضایی مکانگزینی سکونتگاههای روستایی، مورد: روستاهای استان مازندران، جغرافیا و مخاطرات محیطی، شماره 11، 61-75.
9
10. خسروی، محمود. زهرایی، اکبر. حیدری، حسین. بنی نعیمه، سارا. 1391. تعیین مناطق هم خشکسالی استان گیلان با استفاده از شاخص ناهنجاری بارش و تحلیل خوشهای- فاصلهای. جغرافیا و مخاطرات محیطی، شماره ۳، 1-20.
10
رامشت، محمدحسین. 1382. نظریه کیاس در ژئومورفولوژی، جغرافیا و توسعه، شماره 1، 13-36.
11
12. رحیمیهرآبادی، سعید. هدائیآرانی، مجتبی. 1393. آسیب شناسی مطالعات ژئوسیستمها و ضرورت آن در پایداری محیط (مورد: ارگ بلند در منطقه آران و بیدگل)، مجموعه مقالات همایش علوم جغرافیایی ایران، موسسه جغرافیای دانشگاه تهران.
12
سپهر، عادل. 1394. وراثت ژئومورفولوژیک: مخاطرات محیطی و تنوع زمینی، همایش ملی ژئومورفولوژی و زیستگاه انسان، انجمن ایرانی ژئومورفولوژی.
13
سلمانی، محمد. ایمانی، بهرام. 1387. راهکارهای رفع نارسایی مدیریت بحران در نواحی روستایی ایران، مدیریت بحران، شماره 27،50-70.
14
15. سلیمانی، عادل. افراخته، حسن. عزیزپور، فرهاد. طهماسبی، اصغر. 1395. تحلیل فضایی ظرفیت سازگاری سکونتگاههای روستایی شهرستان روانسر در مواجهه با خشکسالی، تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، شماره 2، 65-78.
15
16. شمسی پور، علیاکبر. رودگر صفاری، وحید. 1399. بررسی پیامدهای تغییرات آب و هوایی با تمرکز بر تحلیل فضایی شدت خشکسالی در استان گلستان با شاخصهای آماری و سنجش از دوری، پژوهشهای تغییرات آب و هوایی، شماره 3، 65-76
16
17. صادقلو، طاهره. عرب تیموری، یاسر. شکوریفرد. اسماعیل. 1396. سنجش سطح دانش و آگاهی روستاییان درباره مدیریت بحران خشکسالی (مطالعه موردی: روستاهای دهستان میان خواف شهرستان خواف)، جغرافیا و مخاطرات محیطی، شماره 22، 73-100.
17
18. صفاری، امیر. رحیمیهرآبادی، سعید. گودرزیمهر، سعید. کریمی، هادی. 1393. پایداری محیط در ژئوسیستمها؛ با رویکرد به کاهش مخاطرات و تحلیل دادههای ماهوارهای (مورد: سیستم دریاچهای ارومیه)، دانش مخاطرات، ، شماره1، 43-64.
18
19. عزمی، آئیژ. میرزاییقلعه، فرزاد. درویشی، سباء. 1394. جایگاه دانش بومی در مدیریت مخاطرات طبیعی در روستاها، مطالعه موردی: دهستان شیزر هرسین، جغرافیا و مخاطرات محیطی، شماره 13، 23-39.
19
عزیزی، قاسم. روشنی، علیاکبر. 1380. بررسی خشکسالیها و ترسالیها و امکان پیشبینی آنها با استفاده از مدل سری زمانی هالت ویتزر در استان هرمزگان، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، شماره 661.
20
21. عزیزی، قاسم. روشنی، علیاکبر. 1380. بررسی خشکسالیها و ترسالیها و امکان پیشبینی آنها با استفاده از مدل سری زمانی هالت ویتزر در استان هرمزگان، تحقیقات جغرافیایی، شماره 661، 48-63.
21
عساکره، حسین. قائمی، هوشنگ. فتاحیان، مختار. 1395. اقلیم شناسی مرز شمالی پشته پرارتفاع جنب حاره بر روی ایران، پژوهشهای اقلیم شناسی، شماره 25 و 26، سال هفتم، 21- 32.
22
علیجانی بهلول. 1390. تحلیل فضایی دماها و بارش های بحرانی روزانه در ایران، تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، شماره 20، 9-30.
23
24. علیجانی، بهلول. 1399. سخن نخست: پیام پرفسور بهلول علیجانی در خصوص اهمیت و جایگاه مطالعات تغییرات اقلیمی و تبریک بابت راه اندازی، پژوهش های تغییرات آب و هوایی، شماره 1، 1-3
24
علیجانی، بهلول. طولابینژاد، سجاد. کربلائی، علیرضا. 1398. رفتارسنجی اثر گرمایشجهانی بر پرارتفاع جنبحاره، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، بهار 1398، شماره 1، دوره 1، 33-50.
25
26. فاضلنیا، غریب. رکنالدین افتخاری، عبدالرضا. 1382. تبیین نظریهای عوامل موثر بر شناخت و آگاهی روستاییان از توانشهای خود و محیط پیرامون، مدرس علوم انسانی، شماره 1، 111-150.
26
27. فراهانی، حسین. آیینمقدم، فاطمه. 1391. ارزیابی عملکرد و کارایی دهیاریها و شوراهای اسلامی در فرایند مدیریت توسعه روستایی، مطالعه موردی: دهستان سررودجنوبی در شهرستان بویراحمد. چشم انداز جغرافیایی، شماره 18، 118-127.
27
28. فوکس، پی، جی. مارک، لی، ای. جیمزاس، گریفیتس. 1396. ژئومورفولوژی و مهندسیمحیط، تئوری و کاربردها، ترجمه مجتبی یمانی و ابوالقاسم گورابی، تهران: دانشگاه علم و فرهنگ.
28
کاویانیراد، محمدرضا. علیجانی، بهلول. 1382. مبانی آب و هواشناسی، تهران: انتشارات سمت، چاپ نهم.
29
30. کرم، امیر. رحیمیهرآبادی، سعید. احمدی، مهدی. هدائیآرانی، مجتبی. 1392. مفهوم تعادل، آستانههای بحرانی و مخاطرات محیطی در سیستمهای ژئومورفولوژی، دانشگاه رازی کرمانشاه، مجموعه مقالات اولین همایش ملی جغرافیا و پایداری محیط.
30
31. مجیدی راد، ندا. 1398. اثرات جابجایی پرفشار جنب حارهای در تغییرات زمانی و مکانی خشکسالیهای ایران، رساله دکتری در رشته تغییرات آب و هوایی، دانشگاه خوارزمی، به راهنمایی دکتر بهلول علیجانی.
31
32. محمدنژاد، وحید. 1390. تحلیل مقایسهای تحول مخروط افکنههای دامنه جنوبی البرز شرقی (دامغان تا گرمسار)، دانشگاه تهران، رساله دکتری در رشته جغرافیای طبیعی گرایش ژئومورفولوژی، به راهنمایی مجتبی یمانی.
32
محمدی، حسین. 1387. مخاطرات جوّی، تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
33
مقیمی، ابراهیم. 1393. دانش مخاطرات، تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
34
35. مقیمی، ابراهیم. باقریسیدشکری، سجاد. صفرراد، طاهر.1391. پهنهبندی خطر وقوع زمین لغزش با استفاده از مدل آنتروپی (مطالعه موردی: تاقدیس نسار زاگرس شمالغربی)، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، شماره 79، 77-90.
35
نصیری، علی. 1395. پهنه بندی خطر زمین لرزه منطقه شهری ارومیه، تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، شماره40، 115- 132.
36
37.الورفلت، کریستین فون. 1394. نظریه سیستم در ژئومورفولوژی، ترجمه کاظم نصرتی و زهرا سربازی، تهران: انتشارات دانشگاه شهید بهشتی.
37
Charlton, R. 2008. Fundamentals of Fluvial Geomorphology, Routledge Pub.
38
Chorley, R.J., and Kennedy, B.A. 1971. Physical Geography: A Systems Approach, London: Prentice-hall International.
39
Corney, D. 1998. Implementing the Sustainabale Rural Livelihoods Approach Sustainable Rural Liveihoods: What Contribution Can We make, pp: 3-23.
40
Dian, J.S. Qiang, F., William, J., Thomas, R., and Reichler, J. 2008.Widening of the Tropical Belt in a Changing Climate, Nature Publishing Group, pp: 20-24.
41
Dracup. J.A. et al 1980. On the definition of drought, water Resource Res.
42
Elverfeldt K.V. 2012, System Theory in Geomorphology, Challenges, Epistemological Consequences and Practical Implications.
43
Goudie, A.S. 2006. Global Warming and Fluvial Geomorphology, Geomorphology, 79: 384-394.
44
Huggett, R.J. 2007. Fundamentals of Geomorphology, Routledge Pub, Second Edition.
45
Phillips, J.D. 2006. Evolutionary Geomorphology: Thresholds and Nonlinearity in Landform Response to Environmental Change, Hydrology and Earth System Sciences Discussions, No, 3: 365-394.
46
Schumm S.A. 1979. Geomorphic Thresholds. The Concept and Its Applications. Trans Inst Br Geographer 4(4): 85-515.
47
Smith, K., and Petley, N. 2009. Environmental Hazards Assessing and Reducing Disaster, Routledge Pub, Fifth Edition.
48
Sukarni, M. 2010. The influence of the subtropical high-pressure systems on rainfall and temperature distribution in Suriname and implications for rice production in the Nickerie District, A Research paper degree of Master of Science in natural resource, the University of the West Indies.
49
ORIGINAL_ARTICLE
Investigation of meteorological drought in Urmia using SPI under climate change scenarios (RCP)
Variations in frequency and intensity of drought have substantial impact on water resources and environment, which in turn are reflected on agriculture, society, and economy. The aim of this study is to investigate the effect of climate change on meteorological drought in Urmia. For this purpose, using rainfall data, the drought of the base period (1986-2005) and the future periods (2031-2050 and 2051-2070) were calculated for 3, 6, 12 and 24-months’ time scales in Urmia. Precipitation for future periods were determined using the CanESM2 Fifth Report Model and three Scenarios (RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5) and were downscaled using the SDSM model. Then the trend values of SPI in baseline and future periods were investigated using Mann-Kendall test. The study of precipitation changes showed that in the first future period, based on two scenarios RCP2.6 and RCP8.5, the average precipitation will increase, but in the second future period there is a very small decrease in precipitation. Also, SPI values on a long-term time scales indicate a higher severity of drought and among the studied scenarios, RCP8.5 shows more severe drought intensity than the base period compared to other scenarios. The results of trend analysis also show significant changes in SPI values in the reference period and future periods based on the RCP8.5 scenario.
https://ccr.gu.ac.ir/article_121009_e80645b1d880d9cb15127b6ae60c21a8.pdf
2021-03-21
81
94
10.30488/ccr.2020.262302.1033
climate change
Drought
SPI
SDSM
Urmia
Khadijeh
Javan
kjavan20@gmail.com
1
Assistance professor of climatology, Department of Geography, Urmia University, Urmia, Iran
LEAD_AUTHOR
بهلکه، مرجان. فتحآبادی، ابوالحسن. روحانی، حامد. سیدیان، سیدمرتضی. 1396. بررسی اثر تغییر اقلیم بر ویژگیهای دورههای ترسالی و خشکسالی (مطالعه موردی ایستگاههای آرازکوسه و تمر در استان گلستان)، هواشناسی کشاورزی، دوره 5، شماره 2، 23-11.
1
پیرنیا، عبدالله. گلشن، محمد. بیگنه، سمیرا. سلیمانی، کریم. 1397. ارزیابی وضعیت خشکسالی در حوضه آبخیز تمر (بالادست سد گلستان) با استفاده از شاخصهای SPI و SPEI تحت شرایط اقلیمی حال و آینده، اکوهیدرولوژی، دوره 5، شماره 1، 228-215.
2
جعفری، قربان. شاهکویی، اسماعیل. قانقرمه، عبدالعظیم. 1397. پیشبینی خشکسالیهای استان خراسان شمالی با مدل HadCM3 و شاخصهای SPI و RDI، آمایش جغرافیایی فضا، سال 8، شماره 30، 173-159.
3
جوان، خدیجه. عرفانیان، مهدی. 1399. ارزیابی آثار تغییر اقلیم بر وضعیت خشکسالی ایستگاه تبریز طی دوره های آتی با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی LARS-WG، پژوهش آب ایران، شماره 38، 106-97.
4
جوان، خدیجه. عزیززاده، محمدرضا. بشیری، هوشنگ. شهریار سرنقی، فریبا. ۱۳۹۴. پهنهبندی شاخصهای خشکسالی SPI و DI با استفاده از دادههای شبکهای بارش در شمالغرب ایران، جغرافیای طبیعی، سال ۸، شماره ۲۹، 130-117.
5
جهانگیر، محمدحسین. موسوی رینه، سیدهمهسا. ابوالقاسمی، مهناز. 1398. شبیهسازی پارامترهای اقلیمی بارش و دبی استان تهران تحت مدل CanESM2 (براساس تطبیق دو شاخص خشکسالی SPI و SSI)، پژوهشهای دانش زمین، سال 11، شماره 43، 166-149.
6
حسینیزاده، عطیه. سیدکابلی، حسام. زارعی، حیدر. آخوندعلی، علیمحمد. 1395. تحلیل شدت و دوره بازگشت خشکسالی در شرایط تغییر اقلیم آتی مطالعه موردی دشت دزفول- اندیمشک. علوم و مهندسی آبیاری، دوره 39، شماره 1، 43-33.
7
درویشی، یوسف. فدائیان، محمد. سارلی، رضا. 1399. واپایش تغییرات اقلیمی با تمرکز بر مخاطره خشکسالی با استفاده از فنآوری فضایی جهت مدیریت منابع آب زیرزمینی (مطالعه موردی: حریم پوششی رودخانه کارون)، پژوهشهای تغییرات آب و هوایی، دوره 1، شماره 1، 32-15.
8
شمسیپور، علیاکبر. رودگر صفاری، وحید. 1399. بررسی پیامدهای تغییرات آب و هوایی با تمرکز بر تحلیل فضایی شدت خشکسالی در استان گلستان با شاخصهای آماری و سنجش از دوری، پژوهشهای تغییرات آب و هوایی، دوره 1، شماره3، 76-65.
9
صفریان زنگیر، وحید. سبحانی، بهروز. رضائی بنفشه، مجید. ۱۳۹۹. مدلسازی و پایش پدیده خشکسالی در شمالغرب ایران، جغرافیا و مخاطرات محیطی، سال ۸، شماره ۳۱، 165-۱۴۳.
10
گلمحمدی، مریم. مساح بوانی، علیرضا. 1390. بررسی تغییرات شدت و دوره بازگشت خشکسالی حوضه قرهسو در دورههای آتی تحت تأثیر تغییر اقلیم. نشریه آب و خاک، دوره 25، شماره 2، 326-315.
11
یعقوبزاده، مصطفی. امیرآبادیزاده، مهدی. خزیمهنژاد، حسین. زراعتکار، زهرا. 1397. ارزیابی سه روش ریزمقیاس نمایی در پیشبینی خشکسالی هواشناسی تحت تاثیر تغییراقلیم، آبیاری و زهکشی ایران، دوره 12، شماره 2، 334-324.
12
Ahmadalipour. Ali, Moradkhani, Hamid, Castelletti. Andrea, and Magliocca. Nicholas, 2019, Future drought risk in Africa: Integrating vulnerability, climate change, and population growth. Science of the Total Environment, 662: 672-686.
13
Ahmadebrahimpour. Edris, Aminnejad. Babak, and Khalili. Keivan, 2019, Assessing future drought conditions under a changing climate: a case study of the Lake Urmia basin in Iran. Water Supply, 19(6): 1851-1861.
14
Al-Kaisi. Mahdi, Elmore. Roger, Guzman. Jose, Hanna. Mark, Hart. Chad, Helmers. Matthew, and Sawyer. John, 2013, Drought impact on crop production and the soil environment: 2012 experiences from Iowa. Journal of Soil and Water Conservation, 68(1): 19A-24A.
15
Azizzadeh. Mohammad Reza, and Javan. Khadijeh, 2015. Analyzing trends in reference evapotranspiration in northwest part of Iran. Journal of Ecological Engineering, 16(2).
16
Barlow. Mathew, Zaitchik. Benjamin, Paz. Shlomit, Black. Emily, Evans. Jason, and Hoell. Andrew, 2016. A review of drought in the Middle East and southwest Asia. Journal of Climate, 29(23): 8547-8574.
17
Chen. Hua, Xu. Chong-Yu, and Guo. Shenglian, 2012, Comparison and evaluation of multiple GCMs, statistical downscaling and hydrological models in the study of climate change impacts on runoff. Journal of hydrology, 434: 36-45.
18
Cook. Edward, Seager. Richard, Cane. Mark, and Stahle. David, 2007, North American drought: Reconstructions, causes, and consequences. Earth-Science Reviews, 81(1-2): 93-134.
19
Guo. Hao, Bao. Anming, Ndayisaba. Felix, Liu. Tie, Jiapaer. Guli, El-Tantawi. Attia, & De Maeyer. Philippe, 2018, Space-time characterization of drought events and their impacts on vegetation in Central Asia. Journal of Hydrology, 564: 1165-1178.
20
Habeeb. Dana, Vargo. Jason, and Stone. Brian, 2015. Rising heat wave trends in large US cities. Natural Hazards, 76(3): 1651-1665.
21
Hassan. Zulkarnain, Harun. Sobri, and Abdul Malek. Marlinda, 2012, Application of ANNs Model with the SDSM for the Hydrological Trend Prediction in the Sub-catchment of Kurau River, Malaysia. Journal of Environmental Science and Engineering. B, 1(5B): 577-585.
22
Hayes. Michael, Svoboda. Mark, Wall. Nicole, and Widhalm. Melissa, 2011. The Lincoln declaration on drought indices: universal meteorological drought index recommended. Bulletin of the American Meteorological Society, 92(4); 485-488.
23
Hayes. Michael, Svoboda. Mark, Wiihite. Donald, and Vanyarkho. Olga, 1999. Monitoring the 1996 drought using the standardized precipitation index. Bulletin of the American meteorological society, 80(3): 429-438.
24
Heim. Richard, 2002. A review of twentieth-century drought indices used in the United States. Bulletin of the American Meteorological Society, 83(8), 1149-1166.
25
Hosseini Baghanam. Ayda, Eslahi. Mehdi, Sheikhbabaei. Ali, and Seifi. Arshia, 2020. Assessing the impact of climate change over the northwest of Iran: an overview of statistical downscaling methods. Theoretical and Applied Climatology, 141: 1135-1150.
26
Kauffman. Gerald, and Vonck. K. 2011, Frequency and intensity of extreme drought in the Delaware Basin, 1600–2002. Water Resources Research, 47(5).
27
IPCC, 2013, Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press.
28
IPCC, 2014, Summary for policymakers. In: IPCC. Climate change, impact, adaptation and vulnerability. Contribution of working group 2 to the Fifth Assessment Report of the Intergovernment Panel of Climate Change, pp. 132. Cambridge, UK and New York, USA, Cambridge University Press.
29
Ledger. Mark, Edwards. Francois, Brown. Lee, Milner. Alexander, & Woodward. Guy, 2011, Impact of simulated drought on ecosystem biomass production: an experimental test in stream mesocosms. Global Change Biology, 17(7): 2288-2297.
30
Lee. Joo-Heon, Kwon. Hyun-Han, Jang. H0-Won, and Kim. Tae-Woong, 2016, Future changes in drought characteristics under extreme climate change over South Korea. Advances in Meteorology, 2016.
31
Lin. Hui, Wang. Jiangcai, Li. Fan, Xie. Yangyang, Jiang. Chenjuan, and Sun, Lipin, 2020, Drought Trends and the Extreme Drought Frequency and Characteristics under Climate Change Based on SPI and HI in the Upper and Middle Reaches of the Huai River Basin, China. Water, 12(4), 1100.
32
Logan. Kelly, Brunsell, Nathaniel, Jones, A., and Feddema, Johannes, 2010. Assessing spatiotemporal variability of drought in the US central plains. Journal of Arid Environments, 74(2): 247-255.
33
Mahmoudi. Peyman, Rigi. Allahbakhsh, and Miri Kamak. Mahdiye, 2019. A comparative study of precipitation-based drought indices with the aim of selecting the best index for drought monitoring in Iran. Theoretical and Applied Climatology, 137(3-4): 3123-3138.
34
McKee. Thomas, 1995, Drought monitoring with multiple time scales. In Proceedings of 9th Conference on Applied Climatology, Boston, 1995.
35
Meresa. Hadush, Osuch. Marzena, and Romanowicz. Renata, 2016. Hydro-meteorological drought projections into the 21-st century for selected Polish catchments. Water, 8(5): 206.
36
Mishra. Ashok, Singh. Vijay, & Desai. V., 2009, Drought characterization: a probabilistic approach. Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 23(1): 41-55.
37
Mishra. Ashok, and Singh. Vijay, 2010. A review of drought concepts. Journal of hydrology, 391(1-2), 202-216.
38
Moss. Richard, Edmonds. Jae, Hibbard. Kathy, Manning. Martin, Rose. Steven, Van Vuuren. Detlef, ... and Wilbanks. Thomas, 2010. The next generation of scenarios for climate change research and assessment. Nature, 463(7282), 747-756.
39
New. Mark, Todd. Martin, Hulme. Mike, and Jones. Phil, 2001. Precipitation measurements and trends in the twentieth century. International Journal of Climatology: A Journal of the Royal Meteorological Society, 21(15): 1889-1922.
40
Nicholls. Neville, 2004. The changing nature of Australian droughts. Climatic change, 63(3), 323-336.
41
Partal. Turgay, and Kahya, Ercan, 2006. Trend analysis in Turkish precipitation data. Hydrological Processes: An International Journal, 20(9): 2011-2026
42
Sharafati. Ahmad, Nabaei. Sina, and Shahid. Shamsuddin, 2020. Spatial assessment of meteorological drought features over different climate regions in Iran. International Journal of Climatology, 40(3): 1864-1884.
43
Shiru. Mohammed-Sanusi, Shahid. Shamsuddin, Chung. Eun-Sung, and Alias. Noraliani, 2019. Changing characteristics of meteorological droughts in Nigeria during 1901–2010. Atmospheric Research, 223: 60-73.
44
Spinoni. Jonathan, Naumann. Gustavo, Vogt. Jürgen, and Barbosa. Paulo, 2015. The biggest drought events in Europe from 1950 to 2012. Journal of Hydrology: Regional Studies, 3: 509-524.
45
Tabari. Hossein, and Hosseinzadeh Talaee. Parisa, 2011. Temporal variability of precipitation over Iran: 1966–2005. Journal of Hydrology, 396(3-4): 313-320.
46
Wilby. Robert, Dawson. Christian, & Barrow. E., 2002, SDSM—a decision support tool for the assessment of regional climate change impacts. Environmental Modelling & Software, 17(2): 145-157.
47
Wang. Jingcai, Lin. Hui, Huang. Jinbai, Jiang. Chenjuan, Xie. Yangyang, and Zhou. Mingyao, 2019. Variations of Drought Tendency, Frequency, and Characteristics and Their Responses to Climate Change under CMIP5 RCP Scenarios in Huai River Basin, China. Water, 11(10): 2174.
48