دانشگاه بیرجند-گروه پژوهشی خشکسالی وتغییراقلیم مجله پژوهش های خشکسالی و تغییراقلیم 3092-6076 1 4 2024 02 20 Evaluation of SDSM, LARS-WG, and ANN Methods in Downscaling of Temperature and Precipitation for Two Different Climates ارزیابی روش‌های SDSM، LARS-WG و ANN در ریز‌مقیاس‌سازی دما و بارش برای دو اقلیم‌ متفاوت در استان خراسان رضوی 105 118 2766 10.22077/jdcr.2023.6996.1049 FA مهتاب حلمی دانشجوی دکتری منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران. سپیده زراعتی نیشابوری دانشجوی دکتری منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران. مهدی امیرآبادی زاده دانشیارگروه علوم و مهندسی آب و عضو گروه پژوهشی خشکسالی وتغییراقلیم،دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران. 0000-0002-8626-4036 مصطفی یعقوب زاده دانشیارگروه علوم و مهندسی آب و عضو گروه پژوهشی خشکسالی وتغییراقلیم،دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران. 0000-0002-1041-1941 Journal Article 2023 11 28 General Circulation Models are one of the important and practical models in regional scale climate change studies. Since the simulation of climate parameters in these models is done on a large spatial and temporal scale, their output is scaled down using different methods. In this study, the results of three downscaling models SDSM, LARS-WG and ANN has been compared in the climatic parameters of daily rainfall and minimum and maximum temperature in two stations of Taybad (hot and dry) and Qouchan (cold and moderate) in Khorasan Razavi province. For this purpose, the 20-year period of rainfall and minimum and maximum temperature data of the stations between 1986-2005 was used. To compare the accuracy of the models, the indicators of coefficient R2, RMSE and MAE were used. The results showed that LARS-WG and SDSM models have the least amount of error in simulating minimum and maximum daily temperature. The average MAE of the SDSM model error for the minimum temperature parameter in the two stations of Taybad and Qouchan is 0.61 and 0.71. The error value of the mentioned parameter in the LARS-WG model is 0.65 and 0.43 in the two stations of Taybad and Qouchan. On the other hand, in the ANN model, the absolute mean of the minimum temperature error is 1.78 in Taybad station and 1.73 in Qouchan station. Finally, SDSM and LARS-WG models have higher accuracy in simulating daily temperature climatic parameters and especially the minimum temperature parameter in Taybad and Qouchan stations compared to ANN model. مدل‌های گردش عمومی جو، یکی از مهم‌ترین و کاربردی‌ترین مدل‌ها در مطالعات تغییرات اقلیمی در مقیاس منطقه‌ای هستند. از آنجا که شبیه‌سازی پارامترهای اقلیمی در این مدل‌ها، در مقیاس بزرگ مکانی و زمانی انجام می‌شود، خروجی آن‌ها با استفاده از روش‌های مختلف، کوچک‌مقیاس می‌گردد. در این پژوهش، نتایج سه مدل ریزمقیاس‌نمایی SDSM، LARS-WG و ANN در شبیه‌سازی پارامترهای اقلیمی بارش روزانه و کمینه و بیشینه‌ دمای روزانه در دو ایستگاه تایباد (با آب و هوای گرم و خشک) و قوچان (با آب و هوای سرد و معتدل) در استان خراسان رضوی مقایسه شده است. بدین منظور از دوره بیست ساله داده‌های بارش و کمینه و بیشینه‌ دمای روزانه‌‌ ایستگاه‌ها بین سال‌های 2005-1986 استفاده گردید. برای مقایسه‌ی دقت مدل‌ها، از شاخص‌های ضریب تبیین، ریشه‌ی مجموع مربعات خطا و میانگین مطلق خطا استفاده شد. نتایج نشان داد مدل‌های LARS-WG و SDSM کم‌ترین میزان خطا را در شبیه‌سازی کمینه و بیشینه‌ دمای روزانه دارند. مقدار میانگین مطلق خطای مدل SDSM برای پارامتر کمینه دما در دو ایستگاه تایباد و قوچان به ترتیب 0/61 و 0/71 می‌باشد. مقدار خطای پارامتر مذکور در مدل LARS-WG در دو ایستگاه تایباد و قوچان به ترتیب 0/65 و 0/43 است. از سوی دیگر، در مدل ANN، میانگین مطلق خطای کمینه دما در ایستگاه تایباد 1/78 و در ایستگاه قوچان 1/73 بدست‌‌آمده است. در نهایت می‌توان بیان کرد؛ مدل‌های ریزمقیاس‌نمایی SDSM و LARS-WG از دقت بالاتری در شبیه‌سازی مقادیر پارامترهای اقلیمی دمای روزانه و بخصوص پارامتر کمینه دما در ایستگاه‌های تایباد و قوچان نسبت به مدل ANN برخوردار می‌باشند. https://jdcr.birjand.ac.ir/article_2766_045cf83ab0722e782cf72d14e44adf98.pdf