تحليل ونمذجة درجات الحرارة في منطقة الزاوية للفترة 1961 - 2099م باستخدام التقنيات المكانية

 

 تحليل ونمذجة درجات الحرارة في منطقة الزاوية 
للفترة 1961 - 2099م باستخدام التقنيات المكانية



أطروحة قدمت ضمن متطلبات الحصول على الإجازة الدقيقة (الدكتوراه) في المناخ التطبيقي من قسم الجغرافيا بكلية الآداب - إدارة الدراسات العليا والتدريب - جامعة الزاوية



إعداد

أسمهان علي المختار عثمان



إشراف 

الأستاذ الدكتور
 عبد السلام أحمد إبراهيم الوحيشي


خريف 2023م

تحليل ونمذجة درجات الحرارة في منطقة الزاوية للفترة 1961 - 2099م باستخدام التقنيات المكانية
  

فـهـرس الـمـحـتـويـات

 

عنوان الموضوع

الصفحة

الآية القرآنية

أ

الإهداء

ب

الشكر والتقدير

ج

فهرس المحتويات

د

فهرس الجداول

ح

فهرس الخرائط

ي

فهرس الأشكال

ك

فهرس الصور

ن

ملخص للدراسة

ع

الفصل الأول: الإطار النظري

المقدمة

2

أهمية الدراسة

3

أهدافها

4

مشكلاتها

5

فرضياتها

 6

حدودها

 6

صعوبات الدراسة

9

منهاجيتها ومصادر بياناتها

9

أدواتها

10

مفاهيم ومصطلحات الدراسة

11

هيكليتها

14

الدراسات السابقة

15

الهوامش

19

الفصل الثاني: الخصائص الحرارية لمنطقة الزاوية

المبحث الأول: العوامل المؤثرة في درجة الحرارة في منطقة الزاوية

24

دائرة عرض المكان.

24

البعد والقرب من البحر.

27

الكتل الهوائية.

30

الغطاء النباتي.

31

التضاريس.

34

المبحث الثاني: خصائص درجات الحرارة في منطقة الزاوية

المعدلات السنوية لدرجات الحرارة.

36

المعدلات الفصلية لدرجات الحرارة.

36

المدى الحراري الفصلي السنوي.

43

المبحث الثالث: التوزيع المكاني لدرجة الحرارة في منطقة الزاوية

44

الهوامش

53

الفصل الثالث: تحليل الاتجاهات العامة لدرجات الحرارة السنوية والفصلية في منطقة الزاوية للفترة 1958- 2009

المبحث الأول: اختبار اعتدالية البيانات

57

تحليل التوزيع الطبيعي لدرجة الحرارة الصغرى

60

تحليل التوزيع الطبيعي لدرجة الحرارة العظمى

68

تحليل التوزيع الطبيعي لدرجة الحرارة المتوسطة

75

المبحث الثاني: تحليل اتجاهات تغير درجة الحرارة السنوية والفصلية في منطقة الزاوية للفترة 1958-2009

82

الانحدار الخطي البسيط Simple Linear Regression

82

تحليل اتجاهات تغير درجة الحرارة السنوية في منطقة الزاوية للفترة 1958- 2009.

83

تحليل الانحدار لاتجاهات تغير درجة الحرارة الصغرى الفصلية في منطقة الزاوية للفترة 1958 - 2009.

84

تحليل اتجاهات تغير درجة الحرارة العظمى الفصلية في منطقة الدراسة للفترة 1958 - 2009.

87

تحليل اتجاهات تغير درجة الحرارة المتوسطة الفصلية في منطقة الدراسة للفترة 1958 - 2009.

89

الهوامش

91

الفصل الرابع: نمذجة التغيرات المناخية (البيانات والمنهجية)

المبحث الأول: التغيرات المناخية.

93

مفهومها.

93

أسبابها.

95

المبحث الثاني: النمذجة المناخية.

96

النماذج العالمية.

99

النماذج الإقليمية.

100

التصغير الإحصائي.

101

التصغير الديناميكي.

102

النموذج الإقليمي نموذج  هادلي  Hadley Center Model3(HadCM3):

102

سيناريوهات الانبعاثات العالمية.

103

المبحث الثالث: البيانات المناخية المستخدمة ومصادرها.

106

المبحث الرابع: مراحل استخدام تقنية Statistical Downscaling Model (SDSM)

112

المبحث الخامس: دقة التنبؤ بواسطة برنامج SDSM لبيانات منطقة الدراسة.

120

الهوامش

123

الفصل الخامس: النمذجة المستقبلية لدرجات الحرارة في منطقة الزاوية للفترة (1961 – 2099)

المبحث الأول: التغير في درجات الحرارة في منطقة الزاوية خلال الفترة (1961 – 2099).

128

التغير في درجة الحرارة الصغرى.

128

التغير في درجة الحرارة العظمى.

130

التغير في درجة الحرارة المتوسطة.

132

المبحث الثاني: اتجاهات التغير في درجات الحرارة.

134

اتجاهات التغير في درجة الحرارة الصغرى.

134

اتجاهات التغير في درجة الحرارة العظمى.

139

اتجاهات التغير في درجة الحرارة المتوسطة.

144

المبحث الثالث: اختبار التباين الأحادي Analysis of Variance (One-way ANOVA) في متوسطات درجات الحرارة.

150

اختبار التباين الأحادي Analysis of Variance (One-way ANOVA) في

متوسطات درجات الحرارة الصغرى.

150

اختبار التباين الأحادي Analysis of Variance (One-way ANOVA) في متوسطات درجات الحرارة العظمى.

152

اختبار التباين الأحادي Analysis of Variance (One-way ANOVA) في متوسطات درجات الحرارة المتوسطة.

154

المبحث الرابع: الفروقات المتجمعة Cumulated Sums لدرجات الحرارة.

156

الفروقات المتجمعة Cumulated Sums لدرجة الحرارة الصغرى.

156

الفروقات المتجمعة Cumulated Sums لدرجة الحرارة العظمى.

160

الفروقات المتجمعة Cumulated Sums لدرجة الحرارة المتوسطة.

164

الهوامش

169

الفصل السادس: مناقشة النتائج

171

الهوامش

184

التوصيات

187

المصار والمراجع

189

الملاحق

197

فـهـرس الـجداول

رقم

عنوان الجدول

الصفحة

1

محطات الأرصاد الجوية المدروسة وخصائصها.

9

2

متغيرات التنبؤ لنموذج الدوران العام GCM.

11

3

زاوية ميل أشعة الشمس خلال الانقلابين والاعتدالين في منطقة الزاوية.

25

4

المتوسط الشهري والفصلي لساعات النهار في محطة الزاوية وساعات السطوع الشمسي خلال الفترة (1980 – 2009).

26

5

مؤشر القارية لجونسون لمحطتي الزاوية وبئر الغنم

28

6

معامل البحرية والقارية لمنطقة الزاوية بحسب مؤشر كيرنر.

29

7

المعدلات الشهرية والفصلية والسنوية والمدى الحراري لدرجات الحرارة في محطات منطقة الدراسة للفترة (1980 – 2009).

38

8

يوضح التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة الصغرى لمنطقة الدراسة

64

9

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة العظمى لمنطقة الدراسة.

70

10

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة المتوسطة لمنطقة الدراسة.

77

11

الانحدار الخطي للمعدلات السنوية لدرجات الحرارة للفترة 1958 - 2021

83

12

الانحدار الخطي للمعدلات الفصلية لدرجة الحرارة الصغرى للفترة 1958 – 2009.

85

13

الانحدار الخطي للمعدلات الفصلية لدرجة الحرارة العظمى للفترة 1958 – 2009.

87

14

الانحدار الخطي للمعدلات الفصلية لدرجة الحرارة للفترة 1958 – 2009.

89

15

إحداثيات شبكة متغيرات النمذجة المناخية في نموذج .HadCM3

110

16

المتغيرات الثمانية لنموذج (GCM) التي ترتبط بدرجة الحرارة العظمى والصغرى في منطقة الدراسة.

116

17

نتائج معايرة متغيرات التنبؤ الثمانية مع متوسط درجتي الحرارة العظمى والصغرى.

118

18

التغير في درجة الحرارة الصغرى خلال الفترة (1961 – 2099م) وفق سيناريو A2a.

128

19

التغير في درجة الحرارة الصغرى خلال للفترة (1961 – 2099م) وفق سيناريو B2a.

129

20

التغير في درجة الحرارة العظمى خلال للفترة (1961 – 2099م) وفق سيناريو A2a.

131

21

التغير في درجة الحرارة العظمى خلال للفترة (1961 – 2099م) وفق سيناريو B2a

13

1

22

التغير في درجة الحرارة المتوسطة خلال للفترة (1961 – 2099م) وفق سيناريو A2a.

133

23

التغير في درجة الحرارة المتوسطة خلال للفترة (1961 – 2099م) وفق سيناريو B2a

133

24

اتجاهات تغير درجة الحرارة الصغرى الفصلية والسنوية في منطقة الزاوية وفق سيناريو H3A2a.

135

25

اتجاهات تغير درجة الحرارة الصغرى الفصلية والسنوية في منطقة الزاوية وفق سيناريو H3B2a.

136

26

اتجاهات تغير درجات الحرارة العظمى الفصلية والسنوية في منطقة الزاوية وفق سيناريو H3A2a للفترة (1961-2099).

140

27

اتجاهات تغير درجات الحرارة العظمى الفصلية والسنوية في منطقة الزاوية وفق سيناريو H3B2a للفترة (1961-2099).

141

28

اتجاهات تغير درجة الحرارة المتوسطة الفصلية والسنوية في محطة مطار طرابلس وفق سيناريو H3A2a.

145

29

اتجاهات تغير درجة الحرارة المتوسطة الفصلية والسنوية في منطقة الزاوية وفق سيناريو H3B2a.

146

30

اختبار التباين الأحادي لمتوسطات درجة الحرارة الصغرى لسيناريو A2a لفترة (1961-2099) في منطقة الزاوية.

151

31

اختبار التباين الأحادي لمتوسطات درجة الحرارة العظمى لسيناريو A2a

 لفترة (1961-2099).

153

32

اختبار التباين الأحادي لمتوسطات درجة الحرارة المتوسطة لسيناريو A2a  للفترة (1961-2099) في منطقة الزاوية.

155


فـهـرس الـخرائط

رقم

عنوان الخريطة

الصفحة

1

الموقع الجغرافي لمنطقة الزاوية

8

2

تصنيفات الغطاء النباتي في منطقة الزاوية في عام 2020.

33

3

طبوغرافية منطقة الزاوية.

35

4

التوزيع المكاني لدرجة الحرارة في منطقة الزاوية يوم 7/6/ 2000.

50

5

التوزيع المكاني لدرجة الحرارة في منطقة الزاوية يوم 14/6/ 2020.

52

6

موقع محطة مطار طرابلس بالنسبة لمنطقة الدراسة.

108

 فـهـرس الأشكال

رقم

عنوان الشكل

الصفحة

1

المعدلات السنوية لدرجات الحرارة (الصغرى، العظمى، المتوسطة) لمحطتي منطقة الدراسة للفترة (1980 – 2009).

39

2

المعدلات الفصلية لدرجات الحرارة (الصغرى، العظمى، المتوسطة) لمحطتي منطقة الدراسة للفترة (1980 – 2009).

40

3

المدى الحراري الفصلي والسنوي لمحطتي منطقة الدراسة للفترة (1980 – 2009).

44

4

معايرة البيانات لدرجات الحرارة في محطة الزاوية مع بيانات تيرا خلال

الفترة 1988 -2005.

58

5

معايرة البيانات لدرجات الحرارة في محطة بئر الغنم مع بيانات تيرا خلال

الفترة 1993 -2009.

58

6

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة الصغرى في محطة الزاوية

65

7

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة الصغرى في محطة بئر الغنم.

66

8

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة الصغرى في محطة مطار طرابلس.

67

9

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة العظمى لمنطقة الدراسة.

72

10

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة العظمى في محطة بئر الغنم.

73

11

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة العظمى في محطة مطار طرابلس.

74

12

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة المتوسطة في محطة الزاوية.

79

13

التوزيع الطبيعي لبيانات درجة الحرارة المتوسطة في محطة بئر الغنم

80

14

التوزيع الطبيعي لبيانات متوسط درجة الحرارة في محطة مطار طرابلس

81

15

الانحدار الخطي لاتجاه تغير المعدلات السنوية لدرجات الحرارة (الصغرى، العظمى، المتوسطة) للفترة 1958-2009.

84

16

الانحدار الخطي لاتجاه تغير المعدلات الفصلية لدرجة الحرارة الصغرى في لمحطات منطقة الزاوية خلال الفترة 1958 – 2009.

86

17

الانحدار الخطي للمعدلات الفصلية لدرجة الحرارة العظمى للمحطات الثلاث للفترة 1958 – 2009.

88

18

 الانحدار الخطي للمعدلات الفصلية لدرجة الحرارة المتوسطة للمحطات الثلاث للفترة 1958 – 2009.

90

19

مقارنة بين القسر الإشعاعي الطبيعي والبشري في احترار الغلاف الجوي، الأرضي، البحري، والجليدي

96

20

المفهوم المستخدم في النماذج المناخية.

99

21

نموذج تخطيطي لعمل نموذج GCM

100

22

إدراج النماذج الإقليمية من النماذج العالمية.

101

23

سيناريوهات الانبعاثات بحسب تقارير IPCC

106

24

شبكة بيانات نموذج .HadCM3

109

25

اشتقاق متغيرات التنبؤ على النطاق الإقليمي

112

26

تمثل الارتباط لدرجات الحرارة العظمى والصغرى مع المتغير 26.

117

27

تمثل الارتباط لدرجات الحرارة العظمى والصغرى مع العنصر 23.

117

28

معدل الخطأ في درجة الحرارة العظمى الشهرية والفصلية لمحطة أرصاد المطار مع البيانات المنمذجة بواسطة SDSM للفترة من (1091 – 2009).

121

29

معدل الخطأ في درجة الحرارة الصغرى الشهرية والفصلية لمحطة أرصاد المطار مع البيانات المنمذجة بواسطة SDSM للفترة من (1091 – 2009).

122

30

إسقاطات درجة الحرارة الصغرى الشهرية مع فارق التغير وفق سيناريوH3A2a,B2a.

130

31

إسقاطات درجة الحرارة العظمى الشهرية مع فارق التغير وفق سيناريوH3A2a,B2a.

132

32

إسقاطات درجة الحرارة المتوسطة الشهرية مع فارق التغير وفق سيناريوH3A2a,B2a.

134

33

الاتجاه العام للمعدّل السنوي لدرجة الحرارة الصغرى في منطقة الزاوية للفترة 1961-2099.

137

34

 الاتجاه العام للتغيرات الفصلية لدرجة الحرارة الصغرى في منطقة الزاوية للفترة 1961-2099.

138

35

الاتجاه العام للمعدّل السنوي لدرجة الحرارة العظمى في منطقة الزاوية للفترة 1961-2099.

142

36

الاتجاه العام للتغيرات الفصلية لدرجة الحرارة العظمى في منطقة الزاوية للفترة 1961-2099.

143

37

الاتجاه العام للمعدّل السنوي لدرجة الحرارة المتوسطة في منطقة الزاوية للفترة 1961-2099.

147

38

الاتجاه العام لدرجة الحرارة المتوسطة الفصلية في منطقة الزاوية للفترة 1961-2099.

148

39

اختبار التباين الأحادي لمتوسطات درجة الحرارة الصغرى لفترة (1961-2099)

152

40

اختبار التباين الأحادي لمتوسطات درجة الحرارة العظمى لفترة (1961-2099).

154

41

اختبار التباين الأحادي لمتوسطات درجة الحرارة المتوسطة لفترة (1961-2099).

156

42

منحنيات الفروقات المتجمعة السنوية لدرجة الحرارة الصغرى للفترة (1961-2099).

157

43

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة الصغرى لفصل الخريف للفترة (1961-2099).

158

44

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة الصغرى لفصل الشتاء للفترة (1961-2099).

159

45

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة الصغرى لفصل الربيع للفترة (1961-2099).

159

46

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة الصغرى لفصل الصيف للفترة (1961-2099).

160

47

منحنيات الفروقات المتجمعة السنوية لدرجة الحرارة العظمى للفترة (1961-2099).

161

48

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة العظمى لفصل الخريف للفترة (1961-2099).

162

49

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة العظمى لفصل الشتاء للفترة (1961-2099).

162

50

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة العظمى لفصل الربيع للفترة (1961-2099).

163

51

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة العظمى لفصل الصيف للفترة (1961-2099).

164

52

منحنيات الفروقات المتجمعة السنوية لدرجة الحرارة المتوسطة للفترة (1961-2099).

165

53

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة المتوسطة لفصل الخريف للفترة (1961-2099).

166

54

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة المتوسطة لفصل الشتاء للفترة (1961-2099).

167

55

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة المتوسطة لفصل الربيع للفترة (1961-2099).

167

56

منحنيات الفروقات المتجمعة لدرجة الحرارة المتوسطة لفصل الصيف للفترة (1961-2099).

168

 فـهـرس الـصور

رقم

عنوان الصورة

الصفحة

1

واجهة البرنامج SDSM

10

2

ملفات HadCM3

111

3

إحداثيات الصندوق الذي تقع ضمنه منطقة الدراسة

111

4

مراحل استخراج القيم المفقودة باستخدام برنامج SPSS.

113

5

ضبط جودة البيانات.

114

6

استخراج قيمة الارتباط لدرجات الحرارة العظمى والصغرى مع متغيرات GCM.

115

7

معايرة النموذج.

118

8

توليد السيناريو.

120

9

التلخيص الإحصائي

120

10

التنبؤ بدرجة الحرارة المتوسطة لصيف 2021.

180

11

التنبؤ بدرجة الحرارة المتوسطة لشتاء 2022-2023.

181

12

التنبؤ بدرجة الحرارة المتوسطة لفصل الربيع 2023.

182

13

تطابق البيانات المنمذجة لدرجة الحرارة العظمى بواسطة SDSM مع بينات البنك الدولي لتغير المناخ.

183

ملخص الأطروحة

تحليل ونمذجة درجات الحرارة في منطقة الزاوية

للفترة 1961 – 2099 باستخدام التقنيات المكانية.

إعداد. أسمهان علي المختار عثمان.      

أستاذ مساعد/قسم الجغرافيا/كلية الآداب/جامعة الزاوية.                                                        

إشراف. أ.د. عبد السلام أحمد محمد إبراهيم.              

أستاذ دكتور/قسم الجغرافيا/ الأكاديمية الليبية    

الملخص:

         تناولت الدراسة موضوع التنبؤ بدرجات الحرارة (الصغرى، العظمى، والمتوسطة) في منطقة الزاوية مستقبلا للفترة (2010 – 2099). بالاعتماد على البيانات اليومية لدرجات الحرارة لفترة الأساس (1961- 1990) بواسطة تقنية ((Statistical Downscaling Modell (SDSM))، واستخدمت كمدخلات بيانات نموذج هادلي HadCM3وسيناريوهات التغير المناخي (A2a) (B2a)؛ وهي سيناريوهات معتمدة لدى الفريق الدولي المعني بالتغير المناخيIPCC في تقرير عرف بSRES في سنة 2000 لوضع توقعات للمناخ والبيئة بالاعتماد على غازات الاحتباس الحراري. إضافة إلى الاعتماد على أساليب التحليل الإحصائي المستخدمة للبيانات المناخية بواسطة برنامج SPSS   للكشف عن اتجاهات التغير في درجات الحرارة للفترات الأربعة، وهي: (1961-1990)، (2010-2039)، (2040 -2069)، (2070-2099). ولتحقيق أهداف الدراسة تم فحص تجانس البيانات وتباين متوسطاتها بواسطة اختبار التباين الأحادي (One Way Anova)، وتطبيق عدة مقاييس إحصائية (الانحراف المعياري، الفروقات المتجمعة)، لتكون كمؤشرات لتحليل وتحديد التطرفات الحرارية. حيث دلت نتائج الانحدار الخطي البسيط اتجاهاً واضحاً للزيادة في المعدلات السنوية لدرجات الحرارة

لمحطتي منطقة الدراسة (الزاوية وبئر الغنم) ومحطة مطار طرابلس، بجود قيم موجبة للمتغير b، وعلى مستوى دلالة إحصائية تقل عن 0.05.

أثبتت نتائج المعايرة من خلال نمذجة بينات درجات الحرارة العظمى والصغرى الشهرية والفصلية للفترة من (1991 - 2009) لمنطقة الدراسة بواسطة SDSMومقارنتها بالبيانات المرصودة من قبل المركز الوطني للأرصاد الجوية، وجود تطابق بينها الأمر الذي يؤكد لنا صحة البيانات المرصودة من قبل المركز الوطني للأرصاد الجوية بطرابلس من ناحية، ومن ناحية أخرى يقين بدقة برنامج SDSM بالتنبؤ في درجات الحرارة العظمى والصغرى مستقبلاً.

ومن خلال النمذجة المستقبلية ومقارنة المعدّل السنوي لدرجات الحرارة الصغرى والعظمى والمتوسطة لفترة الأساس (1961– 1990) مع فترات النمذجة الثلاث التي تمتد من (2010-2099) اعتماداً على السيناريوهين H3A2a و H3B2a، أظهرت تغيراً طفيفاً في المعدّل السنوي للفترات المستقبلية الثلاث لدرجة الحرارة الصغرى نحو الانخفاض بمعدل (-0.1) للفترات المستقبلية الثلاث. بينما تنخفض درجة الحرارة العظمى في الفترة الثانية بمعدل (-1) وترتفع في آخر فترتين بمعدل (0.4) درجة مئوية. أما بالنسبة لدرجة الحرارة المتوسطة ترتفع بمعدل (0.1) في الفترة الثانية والثالث وتزداد في الفترة الثالثة بمعدل (0.4).

   وأظهرت نتائج تحليل الانحدار الخطي البسيط لدرجات الحرارة في منطقة الزاوية اتجاهًا نحو الزيادة في المعدّلات السنوية، وتبايناً في المعدّلات الفصلية

لكلا السيناريوهين، وهذا دليل ومؤشر بأن درجة الحرارة تتجه نحو الاحترار في منطقة الزاوية، من خلال وجود قيم موجبة للمتغير(b) في المعدّلات السنوية للفترات الثلاث المستقبلية مقارنة بفترة الأساس (1961-1990)، ومتباينة في الاتجاهات الفصلية وعند مستوى دلالة إحصائية أقل من 0.05. حيث ترتفع درجات الحرارة في فصلي الشتاء والربيع خلال الفترات المستقبلية بجود قيم موجبة للمتغير (b) اذ يبلغ مدار الارتفاع في درجة الحرارة الصغرى بمعدل 3 درجات في الشتاء، و6 درجات في الربيع وتنخفض بمعدل 5 درجات في الخريف وتنخفض بمعدل 4 درجات في فصل الصيف. أما درجة الحرارة العظمى ترتفع بمعدل 3 درجات مئوية في فصل الشتاء 6 درجات في فصل الربيع، بينما تنخفض بمعدل 7 درجات في الخريف وتنخفض 5 درجات في فصل الصيف. أما بالنسبة لدرجة الحرارة المتوسطة ترتفع في فصل الشتاء بمعدل 3 درجات مئوية، وترتفع في فصل الربيع بمعدل 6 درجات مئوية، بينما تنفض في فصلي الخريف والربيع بمعدل (6، 4) درجات مئوية على التوالي. الأمر الذي يلزم صناع القرار في الدولة الليبية باتخاذ التدابير اللازمة والعاجلة لمواجهة المخاطر الناتجة عن التغير الماخي، كتكرار موجات الحر المدمرة والجفاف الذي يتزامن مع قلة المياه الجوفية في جميع المناطق على حد سواء، إضافة إلى امتداد التصحر وفقدان التربة لخصوبتها وخصائصها والذي سيكون له الأثر الكبير على الأراضي الزراعية والمحاصيل، وفيضان الاودية وجريان السيول، لذا يتوجب على الدولة الليبية أن تولي الأهمية الكبرى لدعم مشاريع البحث العلمي التي تتناول المجالات ذات الأولوية في هذا المجال والتي تهدف إلى تقديم نهج فريد في دراسة وتحليل هذه المخاطر. 


 Analysis and Modelling of temperatures in the Zawiya region for the period 1961-2099 using spatial techniques 

 

Researcher. Asmaha n Ali Al-Mukhtar Othman.

 

Supervisor.Prof. Dr. Abdel Salam Ahmed Mohamed Ibrahim. 

 Abstract:  

  The study dealt with the subject of forecasting temperatures (minimum, maximum, and average) in the Al-Zawiya region in the future for the period (2010 - 2099). Relying on daily temperature data for the base period (1961-1990) using the (Statistical Downscaling Modell (SDSM)) technique, and using as input data the Hadley Modell HadCM3 and climate change scenarios (A2a) (B2a), which are scenarios approved by the International Panel on Climate Change (IPCC) in A report known as SRES in 2000 to make climate and environmental projections based on greenhouse gases. In addition to relying on statistical analysis methods used for climate data using the SPSS program to detect temperature change trends for the four periods, which are: (1961-

1990), (2010-2039), (2040-2069), and (2070-2099). To achieve the objectives of the study, the homogeneity of the data and the variance of its means were examined using the One Way Anova test, and several statistical measures were applied (standard deviation, clustered differences), to serve as indicators for analyzing and identifying temperature extremes. The results of simple linear regression indicated a clear trend of increase in annual average temperatures for the two stations of the study area (Al-Zawiya and Bir Al-Ghanam) and the Tripoli Airport station, with positive values for the variable b, and at a level of statistical significance less than 0.05.  

  The results of the calibration, through Modelling the data of monthly and seasonal maximum and minimum temperatures for the period (1991 - 2009) for the study area using SDSM and comparing them with the data monitored by the National Center of Meteorology, proved

that there is a match between them, which confirms to us the validity of the data monitored by the National Center of Meteorology in Tripoli. On the one hand, and on the other hand, we are confident that the SDSM program is accurate in predicting maximum and minimum temperatures in the future. 

   Through future Modelling and comparing the annual average of minimum, maximum and average temperatures for the base period (1961-1990) with the three Modelling periods extending from (2010-2099) based on the two scenarios H3A2a and H3B2a, it showed a slight change in the annual average for the three future periods of minimum temperature. Towards a decline at a rate of (-0.1) for the three future periods. While the

maximum temperature decreases in the second period at a rate of (-1) and rises in the last two periods at a rate of (0.4) degrees Celsius. As for the average temperature, it increases at a rate of (0.1) in the second and third periods and increases in the third period at a rate of (0.4). 

  The results of simple linear regression analysis of temperatures in the Zawiya region showed a trend towards an increase in annual rates, and a variation in seasonal rates for both scenarios. This is evidence and indication that the temperature is headingtowards warming in the Zawiya region, through the presence of positive values for the variable (b) in the annual rates. For the three future periods compared to the base period (1961-1990), and differing in quarterly trends and at a level of statistical significance less than 0.05. Temperatures rise in the winter and spring during future periods with positive values of the variable (b), as the minimum temperature rise ranges at a rate of 3 degrees in the winter, 6 degrees in the

spring, decreases at a rate of 5 degrees in the fall, and decreases at a rate of 4 degrees in the summer.The maximum temperature rises by 3 degrees Celsius in the winter and 6 degrees in the spring, while it decreases by 7 degrees in the fall and 5 degrees in the summer. As for the average temperature, it rises in the winter at a rate of 3 degrees Celsius, and rises in the spring at a rate of 6 degrees Celsius, while it decreases in the fall and spring seasons at a rate of (6 and 4) degrees Celsius, respectively. This obligates decisionmakers in the Libyan state to take the necessary and urgent measures to confront the risks resulting from climate change, such as the recurrence of devastating heat waves and drought that coincide with thelack of groundwater in all regions alike, in addition to the extension of desertification and the loss of the soil’s fertility and properties, which will have a major impact. On agricultural lands and crops, the flooding of valleys and the flow of torrents, Therefore, the Libyan state must attach great importance to supporting scientific research projects that address priority areas in this field and which aim to provide a unique approach in studying and analyzing these risks.

 
















تحميل الأطروحة 











تصفح وتحميل الأطروحة




 

تحميل الأطروحة من linkedin



 






  

 
تعليقات



حجم الخط
+
16
-
تباعد السطور
+
2
-