تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

واکاوی تغییرات نیازهای درجه روز گرمایشی تحت شرایط تغییر اقلیم در استان خراسان جنوبی

نویسندگان
دانشگاه حکیم سبزواری
چکیده
نیازهای گرمایشی یکی از موضوعات مهم بشر در زمینه های کشاورزی، گردشگری و مدیریت مصرف انرژی در زمان حال و آینده می باشد. اطلاع از میزان این تغییرات می تواند در تصمیم گیری مدیران بسیار کارساز واقع شود. هدف از این مطالعه واکاوی تغییرات نیازهای درجه روز گرمایشی تحت شرایط تغییر اقلیم در استان خراسان جنوبی می باشد. بدین منظور داده های روزانه ی دمای کمینه و بیشینه 11 ایستگاه همدید استان خراسان جنوبی در بازه ی زمانی 1990-2015 از سازمان هواشناسی کشور دریافت شد. همچنین جدیدترین سناریوهای موجود گزارش پنجم هیات بین الدول تغییر اقلیم (AR5 2014) شامل سناریوهای RCP از تارنمای تغییر اقلیم کانادا بارگیری و با بکارگیری نرم افزار آماری ریزمقیاس نمایی SDSM داده ها برای دوره آتی(2016-2041) در منطقه مورد مطالعه ریزگردانی گردید. با استفاده از قابلیت برنامه نویسی نرم افزار Matlab نیازهای گرمایشی ماهانه و سالانه ایستگاه ها در دوره حال و آینده محاسبه شد. در نهایت با استفاده از روش درونیابی Kriging نقشه های پهنه بندی نیاز سرمایشی برای دوره حال و آینده در نرم افزار ArcGIS ترسیم گردید. با بررسی تاثیر ویژگی های جغرافیایی (طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع ایستگاه ها) بر نیازهای گرمایشی در منطقه مشخص گردید که نقش ارتفاع بر تغییر نیازهای گرمایشی بسیار موثر می باشد. در ماه های سرد سال(آذر، دی و بهمن) مناطق مرتفع( قاین، ارسک، فتح آباد، آرین شهر، درمیان) به دلیل نیاز به گرمایش بیشتر میزان انرژی بالاتری را نیاز دارند. افزایش دما و گرم شدن هوا در دوره آینده، به ‌ویژه در ماه های فروردین و مهر در بیشتر نقاط، نیازمند استفاده کمتر از وسایل گرمازا در آینده است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Analysis of heating degree day requirments changes under climate change in South Khorasan

نویسندگان English

hossein Imani pour
abdolreza Kashki
mokhtar Karami
Hakim Sabzevari Univercity
چکیده English

Heating requirements are one of the most important human issues in the fields of agriculture, tourism and energy management in the present and future .Knowing the extent of these changes can be very effective in making decision makers. The purpose of this study is to examine the changes in the requirements of the heating degree day in conditions of climate change in southern Khorasan province. For this purpose, daily data from the minimum and maximum temperature of 11 stations of the South Khorasan province were received from the Meteorological Organization of Iran during the period of 1990-2015. The latest available scenarios of the fifth report of the Climate Change Interagency Panel (AR5 2014) include RCP scenarios from the Canadian Climate Change website and, using the SDSM macroeconomic statistics software, the data for the upcoming period (2016-2046) in the study area was thrown off. Using the Matlab software capability, the monthly and annual heating requirements of the stations were calculated in the current and future period. Finally, using the Kriging interpolation method, the zoning maps for cooling requirements for the current and future period are mapped in ArcGIS software. By examining the effect of geographic features (latitude and longitude and station height) on the heating needs in the area, it was determined that the role of heights is very effective in changing the heating needs. In the cold months of the year (Azar, Dey and Bahman), the highlands (Qain, Arsak, Fath Abad, Aryan Shahr, Darmian) require higher energy levels due to the need for higher temperatures. Increasing the temperature and warming of the air in the future, especially in the months of Farvardin and Mehr in most places, requires less use of exhaustible equipment in the future.

کلیدواژه‌ها English

Degree of Heating Day
Climate Change
Southern Khorasan
HDD
SDSM
Artmann, N., Gyalistras, D., Manz1, H., & Heiselberg, P. (2008). Impact of climate warming on passive night cooling potential. Bulding Research & Information, 36(2), 111–128.
B. R. Bonsal, X. Zhang, l. A. Vincent, and W. D. hogg, (2001), Characteristics of Daily and Extreme Temperatures over Canada. American eteorological Society. 1959-1976.
Crawley, D.B., (1994), Development of Degree day and Degree Hour for International Location, D.B. Crawley Consulting, Washington, D.C.
Diaz, R. & Quayle, (1994), Residential Energy Demand Temperature, international jornal of climatology, 14, pp. 671-679.
Kadioglu, M., Z. S°en, L. ultekin, (1999), Spatial Heating Monthly Degree-Days Features and Climatologic Theor. Appl. Climatol: 64, 263± 269.
Givoni, B., (1963), Estimation of the Effects of Climate on Man: Development of a New Thermal Index, RS. Rept, to UESCO, Building research station, Haifa, Israel.
Hitchin ER. Degree-days in Britain. Build Serv Eng Res Technol (1981).2:73–82.
Hitchin ER. Developments in degree-day methods of estimating energy use. Build Environ 1990;25:1–6.
Thom HCS. Seasonal degree-day statistics for the United States. Mon Weather Rev 1952;80(9):143–7.
Li. Chean ,Fang .XiuQi, LI. Shuai,( 2007): Impacts of climate warming onheating energyconsumption and southern boundaries of severe cold and coldregions in China,Springer: 2854-2858.
Rahman SH., Al-Hadhrami L. M. & Shamsuddin Khan, (2010), Annual and Seasonal Trends of Cooling, Heating, and Industrial Degree-days in Coastal Regions of Saudi Arabia, Journal of Theoretical and Applied Climatology, Vol. 104, 479-488.
Rimante,Cox.,Martin,D.,Carsten,R&Susanne, B(2015).Simple future weather files for estimating heating and cooling demand Building and Environment 83 (2015) 104-114.
Said, SAM, (1992), Degree Day bas Temperature for Residential Building Energy Prediction in Saudi Arabia, ASHRA Transaction,98(1),pp. 53-346.
Soule, PT and Suckling PW, (1995), Variation in Heating and Cooling Degree Day in the South- Eastern USA, (1960-1989), International Jornal of Climatology,15(4), 355-367.
Elizbarashvili, M., Chartolani, G., Khardziani, T. (2018), Variations and trends of heating and cooling degree-days in Georgia for 1961–1990 year period. Annals of Agrarian Science, Volume 16, Issue 2, June 2018, Pages 152-159.Wibing , j., 2002, Heating and cooling degree Days Variability in LODS in the Period, 1931-2000, Clim. Res, 20, pp. 123-130.
Zolfaghari, Hasan, Hashemi, Reza and Radmehr, Parivash, (2009), An Analysis of the Cooling and Heating Needs in the Northwest of Iran, Journal of Natural Geographic Research, No. 70. Pages 34-21, (in persian)