انجمن هواشناسی ایران هواشناسی و علوم جوّ 2645-7261 1 2 2018 08 09 Trend analysis of climate compound extreme indices in IRAN تغییرپذیری فرین‌های اقلیمی براساس شاخص‌های ترکیبی و امواج گرمایی در گستره حوضه های آبریز کشور 97 113 105242 FA حسین اسماعیلی کارشناس آب و هواشناسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران. احمد روشنی دکتری آب و هواشناسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران فاطمه پرک دکتری آب و هواشناسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران Journal Article 2018 04 12 Although climate change is a global challenge, its effects occur locally and differ by region (Leonard et al., 2014; Filho et al., 2016). Over the past few years, large positive departures of temperatures from their mean values have become commonplace in many parts of the world. Surface temperature over land regions have warmed at a faster rate than over the oceans in both hemispheres (IPCC, 2007). Each of the last three decades has been successively warmer at the Earth’s surface than any preceding decades since 1850. Warmth of the period from 1983 to 2012 is very likely higher than any 30-year period in last 1,400 years in the Northern Hemisphere, where such assessment is possible. The globally averaged combined land and ocean surface temperature data as calculated by in linear trend shows a warming of 0.85 °C during the period 1880 to 2012, when multiple independently produced datasets exist (IPCC, 2013). Indices for climate variability and extremes have been used for a long time, often by assessing days with temperature or precipitation observation above or below specific physically based thresholds (Zhang et al., 2011). Mainly due to the inter dependence and thermodynamic relations between the precipitation and temperature have been addressed in numerous studies (Liu et al., 2012). Changes in extreme weather and climate events have significant impacts and are among the most serious challenge to society in coping with a changing climate (CCSP, 2008). The warming global climate has increased concurrent climatic extremes and increased intensity of extreme weather events over different regions of earth, such as drought, heat waves, tropical cyclones, floods, and fires (Alexander et al., 2005; Leonard et al., 2014; AghaKouchak et al., 2014). Projections of extreme weather phenomena on the basis of temperature and precipitation indices in AR5 show probable increase in number and intensity of dry and hot periods in the summer time (Hao et al., 2013; Filho et al., 2016). Many practical problems require knowledge of the behavior of extreme values. In particular, the infrastructures we depend upon for food, water, energy, shelter and transportation are sensitive to high or low values of meteorological variables (WMO, 2009). تغییرات آب و هوایی و گرمایش جهانی اثرات بسیار زیادی بر جوامع و بوم سامانه‌ها دارد. شناسایی حوادث فرین آب و هوایی در مقیاس مکانی و زمانی، به منظور برنامه ریزی جهت کاهش آثار سوء و افزایش استراتژی های انطباق بسیار حائز اهمیت است. به همین جهت مجموعه‌ای از شاخص‌های ترکیبی و موج گرما ارائه شده توسط گروه بین المللی (ECA&D) ، به منظور ترسیم بهتر روند فرین‌های آب و هوایی در گستره ایران و با تمرکز بر حوضه های آبریز درجه یک استفاده گردید. بر این اساس داده های روزانه 47 ایستگاه سینوپتیک کشور در دوره آماری 1981 تا 2015 استخراج و مورد آنالیز قرار گرفت. در این پژوهش شاخص‌های سرد-خشک، سرد-مرطوب، گرم-خشک، گرم-مرطوب، دو کلاس شاخص اقلیم گردشگری و شاخص جهانی حرارتی به عنوان مجموع شاخص های ترکیبی و شاخص های فراوانی، مدت زمان، فرکانس، دامنه و بزرگی موج گرما به عنوان مجموع شاخص های موج گرما محاسبه شده است. نتایج این پژوهش نشان دهنده رخداد تغییر اساسی در رفتار مقادیر فرین ترکیبی دما و بارش در سه دهه گذشته است. کاهش در فراوانی حالت‌های سرد و افزایش در فراوانی حالت‌های گرم در بیش از 80 درصد ایستگاه ها دیده می‌شود. به طوری که کاهش معنادار در شاخص روزهای سرد و خشک و افزایش معنادار در شاخص روزهای گرم و خشک موید این مطلب می باشد. همچنین، شاخص جهانی حرارتی نیز نشان دهنده افزایش معنی دار فراوانی روزهای با تنش گرمای شدید ( ) و کاهش معنادار فراوانی روزهای بدون تنش گرمایی ( ) است که در مقایسه با سایر شاخص‌های ترکیبی دما و بارش از پیوستگی فضایی مناسبی در سطح ایران برخوردار است. روند شاخص اقلیم گردشگری (TCI)، شامل دو زیر مجموعه، تعداد روزهای با TCI≥60 و تعداد روزهای با TCI≥80 نیز تغییرات مشابهی دارد و پیوستگی ضعیف‌تری را در سطح کشور نشان می‌دهد. افزایش حالت های گرم در شاخص های موج گرما نیز تقریبا در تمامی حوضه های آبریز درجه یک کشور مشهود می باشد. این موضوع در تعداد و فرکانس موج گرما نمود معنادار تری در سطح کشور نشان می دهد. بیشینه وردایی معنادار فرین‌های ترکیبی در بخش‌های شمال‌غربی کشور دیده می‌شود که می‌تواند در برنامه ریزی برای کاهش آثار سوء و افزایش سازگاری در کشور مورد توجه قرار گیرد. https://www.ims-jmas.net/article_105242_10f39a4e9c2ee00d453cd84c10667ac8.pdf