سناریوهای تغییر اقلیم

امروزه گرم شدن جهانی و تاثیر آن بر عرصه های مختلف همانند کشاورزی، اقتصاد، انرژی، سیاست و غیره.. مورد توجه پژوهشگران می باشد. یکی از این عرصه ها تاثیر گرمایش جهانی بر روی کشاورزی و امنیت غذایی انسان هاست. در این بین محصول سویا از جمله محصولات استراتژیک و با اهمیت و درآمد زا برای نواحی مختلف از جمله گرگان می باشد. لذا در این تحقیق داده های روزانه، ماهانه و سالانه حداقل و حداکثر دما برای دوره مشاهداتی و درازمدت 1961 تا 1990 از سازمان هواشناسی تهیه گردید. در این پژوهش برای ارزیابی تاثیر گرمایش جهانی برای دو بازه زمانی 2049-2035 و 2079-2065 بر روی مقادیر درجه- روز مورد نیاز گیاه سویا، از مدل گردش عمومی جو HadCM3 استفاده شد، ولی خروجی های این مدل با استفاده از نرم افزار Lars-WG در مقیاس روزانه و ایستگاهی ریزمقیاس گردید. برای این تحقیق جهت ارزیابی نقش سناریوهای مختلف تغییر اقلیم از سه سناریوی انتشار A1، A1B و B2 استفاده شد. با توجه به خروجی های دما برای سناریوهای مختلف، بدبینانه ترین نتایج که معادل بیشترین افزایش مقدار دما می باشد، مربوط به سناریوی A2 به میزان افزایش دمایی معادل 64/0 درجه سانتی گراد برای دوره 2049-2035 و 60/0 درجه سانتی گراد برای دوره 2065 تا 2079 شبیه سازی گردید. بهرحال بر اساس افزایش دما، روند کلی مقادیر درجه- روز برای اکثر سناریوها و سالهای شبیه سازی شده افزایش خواهد یافت. هرچند که این مقادیر میانگین برای ماه های اواخر تابستان و اوایل پاییز که مصادف با کشت تابستانه می باشد، نسبت به دوره مشاهداتی کاهش مقدار درجه-روز را نشان می دهد، اما بر مبنای آمار درازمدت 2011 تا 2100، روند درجه-روز برای کشت بهاره افزایشی و برای کشت تابستانه کاهشی و معنادار است. پس توصیه می شود که در دهه های آینده با توجه به تغییرات اقلیم، کاشت زود هنگام کشت تابستانه اعمال گردد. زیرا بر این اساس گیاه سویا می تواند میزان درجه-روز مورد نیاز خود را در فاصله زمانی کوتاه و مناسبتری تامین نماید.

شرایط اقلیمی هر محل در کیفیت و کمیت زیستی انسان و دیگر جانداران نقش مهمی را ایفا می کند، لذا هرگونه فعالیت یا برنامه ریزی کلان بدون شناخت اقلیم امکان پذیر نبوده و تقسیم بندی اقلیمی یا شناخت پهنه های اقلیمی در امر برنامه ریزی و آمایش سرزمین ضروری است. هدف پژوهش حاضر پیش بینی تغییرات اقلیمی حوضه آبریز زاینده رود بر اساس سناریوهای IPCC و طبقه بندی کوپن گایگر است. در این پژوهش از داده های دما و بارش ماهانه شبیه سازی شده TYNSC2.03 در سده بیست و یکم میلادی (2100-2001) استفاده شده است. بدین منظور، حوضه آبریز زاینده رود در قالب یک شبکه به ابعاد هر خانه 55*45 کیلومتر تقسیم و مطالعه گردید. نتایج حاصل از سناریوهای تعریف شده A1F1، A2، B1 و B2 حاکی از آن است که شرایط حوضه آبریز به سمت گرم و بیابانی شدن پیش خواهد رفت و شدت این تغییرات در بالادست و پایین دست حوضه بیشتر مشهود است. نتایج نشان می دهد در همه سناریوها و بازه های زمانی، پیکسل 8 که در حوالی فریدون شهر قرار دارد، بیشترین تغییرات را خواهد داشت، اما میزان این تغییرات در سناریوهای A1F1 و A2 مشهودتر است که شامل تغییر طبقه اقلیمی از Dsa به Csa در هر دو سناریوی A1F1 و A2 از دوره 2025-2001 تا دوره 2050-2025 و نیز از Csa به Bsk از دوره.2075-2051 تا دوره 2100-2076 خواهد بود. با در نظر گرفتن شرایط پیش بینی شده در سناریوها، اقدامات تخفیف دهنده، شامل کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، ارتقاء و گسترش تکنولوژی های پاک و حفاظت از جنگل ها در راستای مقابله با تغییر اقلیم ضروری هستند.

این پژوهش به بررسی تأثیر ارتفاع و تغییر اقلیم بر ذخیره کربن آلی خاک های جنگلی شهرستان تالش در استان گیلان پرداخته است. نمونه های مرکب خاک از عمق ۰ - ۳۵ سانتی متری و از چهار محدوده ارتفاعی (۵۰۰-۱۰۰۰، ۱۰۰۰-۱۵۰۰، ۱۵۰۰-۲۰۰۰ و ۲۰۰۰-۲۵۰۰ متر بالاتر از سطح دریا) جمع آوری و غلظت کربن آلی و سایر ویژگی های خاک در آن ها اندازه گیری گردید. نتایج نشان می دهد با افزایش ارتفاع از سطح دریا، ذخیره کربن آلی خاک به دلیل افزایش بارندگی و کاهش دما، افزایش می یابد. بیشترین ذخیره مربوط به ارتفاعات ۲۰۰۰ تا ۲۵۰۰ متر (۹۷.۴۶ تن در هکتار) و کم ترین آن مربوط به ارتفاعات ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ متر (۴۴.۲۳ تن در هکتار) بود. مدل روتامستد (Roth C) به طور دقیق و با ضریب همبستگی و تبیین بالای ۰.۹۵، ذخیره کربن آلی خاک ها را تخمین زد. در شرایط فعلی، کربن ورودی و خروجی خاک در تعادل و تقریباً معادل ۱.۲۹ تا ۲.۷۶ تن در هکتار در سال است. طبق سناریوهای مدل سازی، کاهش بارندگی (۲.۱۵ میلی متر در هر ۱۰ سال) و افزایش دما (۰.۴ سانتی گراد)، باعث کاهش ۳۳.۵۴ تا ۴۰.۰۱ درصدی ذخیره کربن آلی در همه طبقات ارتفاعی، به ویژه در نقاط مرتفع تر خواهد شد. در این حالت، خاک به منبعی برای تولید گاز کربنیک تبدیل می شود. برعکس، افزایش بارندگی و کاهش دما باعث افزایش ۱۳.۸۴ تا ۱۸.۹۴ درصدی ذخیره کربن آلی در همه طبقات ارتفاعی، به ویژه در نقاط مرتفع تر خواهد شد. در این حالت، خاک به مخزنی برای نگهداری گاز کربنیک اتمسفری به شکل هوموس تبدیل می شود. نتایج نشان می دهد مدل های شبیه سازی دینامیک کربن آلی خاک، ابزارهای دقیقی برای پیش بینی و بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر این ذخایر، به ویژه در خاک های جنگلی هستند. این پژوهش تأکید می کند حفظ ارتفاعات جنگلی و مدیریت اقلیمی برای جلوگیری از کاهش ذخیره کربن و مقابله با تغییرات اقلیمی، اهمیت ویژه ای دارد.