جغرافیا  (نشریۀ انجمن جغرافیایی ایران)

جغرافیا (نشریۀ انجمن جغرافیایی ایران)

بررسی روند تغییرات دما و بارش در شمال‌شرق ایران و ارتباط آن با غلظت جهانی CO₂

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان
1 گروه آب و هواشناشی و ژئومورفولوژی ، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی ، دانشگاه حکیم سبزواری، ایران.
2 گروه آموزشی آب و هواشناسی و ژئومورفولوژی ، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری ، سبزوار ، ایران
10.22034/jiga.2026.2076947.1459
چکیده
مناطق خشک و نیمه‌خشک جهان، از جمله شمال‌شرق ایران، به دلیل محدودیت منابع آب و وابستگی شدید به فعالیت‌های کشاورزی، از آسیب‌پذیرترین نواحی در برابر تغییرات اقلیمی به شمار می‌آیند. از این‌رو، تحلیل علمی روند تغییرات هیدرواقلیمی و بررسی ارتباط آن با عوامل جهانی نظیر افزایش غلظت دی‌اکسیدکربن، برای تدوین راهبردهای سازگاری و مدیریت پایدار منابع طبیعی ضروری است. پژوهش حاضر با هدف تحلیل روند تغییرات دما و بارش و تبیین ارتباط آن با غلظت جهانی CO₂ در دوره سی‌ساله ۱۹۹۵ تا ۲۰۲۴ در شمال‌شرق ایران انجام شد.
در این پژوهش، داده‌های ماهانه، فصلی و سالانه ۱۶ ایستگاه همدید سازمان هواشناسی کشور مورد استفاده قرار گرفت. برای تحلیل روند، از آزمون ناپارامتریک من‌کندال، برآوردگر شیب سن و رگرسیون خطی بهره گرفته شد و به‌منظور مقایسه تغییرات، آزمون T زوجی نیز به کار رفت. همچنین، همگنی سری‌های زمانی با آزمون‌های Pettitt، SNHT و Buishand ارزیابی و تحلیل فضایی روندها با روش درون‌یابی وزنی معکوس فاصله (IDW) در محیط ArcGIS انجام شد. افزون بر این، برای شناسایی الگوهای فضایی-اقلیمی، تحلیل خوشه‌ای سلسله‌مراتبی بر پایه چهار متغیر اقلیمی اجرا گردید.
نتایج نشان داد که ۱۵ ایستگاه از ۱۶ ایستگاه (۹۳.۷۵ درصد) دارای روند افزایشی معنادار دما در سطح ۰.۰۵ هستند. بیشترین نرخ گرمایش در ایستگاه‌های قائن، طبس، تربت‌جام و سرخس مشاهده شد، در حالی‌که ایستگاه قوچان تنها ایستگاه با روند کاهشی و غیرمعنادار بود. بارش سالانه در اغلب ایستگاه‌ها روندی کاهشی داشت که در برخی ایستگاه‌ها معنادار بود. همچنین، بین دمای منطقه و غلظت جهانی CO₂ رابطه‌ای مثبت و معنادار مشاهده شد. نتایج خوشه‌بندی، ایستگاه‌ها را در سه خوشه اقلیمی متمایز قرار داد. رویکرد یکپارچه این پژوهش، چارچوبی مناسب برای شناسایی نواحی آسیب‌پذیر و پشتیبانی از برنامه‌ریزی سازگاری اقلیمی در شمال‌شرق ایران فراهم می‌سازد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Analysis of Temperature and Precipitation Trends in Northeastern Iran and their Association with Global CO₂ Concentration

نویسندگان English

Ghorban Jafari 1
Abdolreza Kashki 2
1 Department of Climatology and Geomorphology, Faculty of Geography and Environmental Sciences, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran.
2 Department of Climatology and Geomorphology, Faculty of Geography and Environmental Sciences, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran
چکیده English

Arid and semi-arid regions, including northeastern Iran, are highly vulnerable to climate change due to limited water resources and strong dependence on agricultural activities. Therefore, a rigorous assessment of hydroclimatic trends and their linkage to global drivers such as rising atmospheric CO₂ concentrations is essential for developing effective adaptation strategies and sustainable resource management. This study aims to analyze temperature and precipitation trends and to investigate their relationship with global CO₂ concentrations over a 30-year period (1995–2024) in northeastern Iran.
Monthly, seasonal, and annual data from 16 synoptic meteorological stations were analyzed. Trend detection was conducted using the non-parametric Mann–Kendall test, Sen’s slope estimator, and linear regression analysis, while paired t-tests were applied for comparative assessment. Homogeneity of time series was evaluated using Pettitt, SNHT, and Buishand tests. Spatial patterns of trends were mapped using the Inverse Distance Weighting (IDW) interpolation method in ArcGIS. Additionally, hierarchical cluster analysis based on four climatic variables was performed to identify distinct regional climate regimes.
Results indicate that 15 out of 16 stations (93.75%) exhibit a statistically significant warming trend at the 0.05 significance level. The highest warming rates were observed at Qaen, Tabas, Torbat-e Jam, and Sarakhs stations, whereas Quchan was the only station showing a non-significant cooling trend. Annual precipitation demonstrated a predominantly decreasing pattern, with statistically significant declines at selected stations. A positive and significant relationship was identified between regional temperature and global CO₂ concentrations. Cluster analysis classified the stations into three distinct climatic groups. The integrated analytical framework applied in this study provides a robust basis for identifying vulnerable areas and supporting climate adaptation planning in northeastern Iran.

کلیدواژه‌ها English

Climate change
Temperature and precipitation trends
Carbon dioxide
Hierarchical clustering
Northeastern Iran