مدیریت آب و آبیاری

مدیریت آب و آبیاری

ارزیابی مدل‌ها و همادی اقلیمی بارش استان هرمزگان با نگاشت چارک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استاد آب و هواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
2 دکترای آب و هواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
10.22059/jwim.2026.412497.1296
چکیده
این پژوهش با هدف ارزیابی مدل‌های اقلیمی CMIP6 و برونداد همادی در مقیاس‌کاهی بارش استان هرمزگان با روش نگاشت چارک تجربی انجام گرفت. بدین‌منظور، از داده‌های بارش ماهانه چهار مدل گردش کلی جفت‌شده اقیانوس-جو BCC-CSM2-MR, MPI-ESM1-2-HR, CESM2-WACCM, GFDL-ESM4 (دوره 2014-1985) و هفت ایستگاه همدیدی (میناب، بندرعباس، بندرلنگه، سیری، جاسک، کیش و ابوموسی) واقع در استان هرمزگان استفاده شد. ارزیابی کارایی مدل‌ها با استفاده از شاخص کلینگ-گوپتا (KGE) و نمودار تیلور صورت گرفت و جهت کاهش عدم قطعیت، مدل همادی با روش میانگین‌گیری وزنی مبتنی بر رتبه تولید شد. محاسبات در محیط نرم افزار R انجام شد. یافته‌ها نشان داد که روش EQM عملکرد مناسبی در اصلاح اریبی بارش مدل‌ها دارد. در میان مدل‌های منفرد، مدل GFDL-ESM4 با مقادیر KGE بین 05/0- تا 14/0 بهترین عملکرد و مدل MPI-ESM1-2-HR با مقادیر KGE بین 22/0- تا 66/0- ضعیف‌ترین کارایی را در تمامی ایستگاه‌ها داشت. بهترین دقت مدل GFDL-ESM4 در بخش مرکزی و شرقی در ایستگاه‌های میناب (KGE = 0.13) و بندرعباس (KGE = 0.14) ثبت شد. همچنین، نتایج نشان داد که مدل همادی (با دامنه KGE بین 16/0- تا 01/0) در مقایسه با مدل برتر منفرد (GFDL-ESM4) کارایی بهینه‌ای در شبیه‌سازی بارش این منطقه نداشته و مدل GFDL-ESM4 در اکثر ایستگاه‌ها (مانند میناب با اختلاف KGE معادل 22/0 نسبت به مدل همادی) عملکرد دقیق‌تری ارائه می‌دهد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Evaluation of the Climate Models and Ensemble in Harmonization Province using Quantile Mapping

نویسندگان English

Bromand Salahi 1
Ali Shahi 2
1 Professor of Climatology, Department of Physical Geography, Faculty of Social Sciences, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran.
2 Ph. D of Climatology, Department of Physical Geography, Faculty of Social Sciences, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
چکیده English

This study was conducted to evaluate the performance of CMIP6 climate models and their ensemble output in the statistical downscaling of precipitation over Hormozgan Province using the Empirical Quantile Mapping (EQM) method. For this purpose, monthly precipitation data from four coupled atmosphere–ocean general circulation models, namely BCC-CSM2-MR, MPI-ESM1-2-HR, CESM2-WACCM, and GFDL-ESM4, for the period 1985–2014, together with observations from seven synoptic stations (Minab, Bandar Abbas, Bandar Lengeh, Siri, Jask, Kish, and Abu Musa) located in Hormozgan Province, were used. Model performance was evaluated using the Kling–Gupta Efficiency (KGE) index and Taylor diagrams. To reduce uncertainty, an ensemble model was developed using a rank-based weighted averaging approach. All computations were performed in the R software environment. The findings showed that the EQM method performed effectively in correcting precipitation bias in the climate model outputs. Among the individual models, GFDL-ESM4 showed the best performance, with KGE values ranging from −0.05 to 0.14, whereas MPI-ESM1-2-HR exhibited the weakest performance across all stations, with KGE values ranging from −0.22 to −0.66. The highest accuracy of GFDL-ESM4 was recorded in the central and eastern parts of the province, particularly at Minab (KGE = 0.13) and Bandar Abbas (KGE = 0.14). The results also indicated that the ensemble model, with KGE values ranging from −0.16 to 0.01, did not outperform the best individual model (GFDL-ESM4) in simulating precipitation over the study area. In most stations, GFDL-ESM4 provided more accurate results than the ensemble model, for example at Minab, where its KGE value was 0.22 higher than that of the ensemble.

کلیدواژه‌ها English

Precipitation
Quantile Mapping
Ensemble
Hormozgan Province

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 08 شهریور 1405