این پژوهش با هدف شناخت جابجایی مکانی هسته‌های بارش به‌عنوان یک عامل تأثیرگذار در شرایط هیدرولوژیکی آینده ایران به انجام رسید. جهت انجام این تحقیق دو نوع پایگاه داده استفاده قرار گرفت. نوع اول داده‌ها شامل بارش ماهانه 86 ایستگاه سینوپتیک با طول دوره آماری 2015-1986 و نوع دوم داده‌های پیش بینی حاصل از خروجی مدل CCSM4 تحت سناریوهای سه‌گانه(RCP2.6,RCP4.5,RCP6)  از سال 2016 تا 2036 می‌باشد. پس از جمع‌آوری و مدل‌سازی داده‌ها نقشه‌های آن در محیط ARCGIS ترسیم گردید. نتایج بررسی‌ها نشان داد که هسته‌های بارشی در کل پهنه ایران در فصول چهارگانه تغییراتی با روند منفی در آینده خواهد داشت. به‌طوری‌که ضریب تغییرات بارش در فصول بهار، تابستان، پاییز و زمستان به ترتیب برابر با 61/4، 101/4، 58/9و 55/8 درصد در نوسان خواهند بود. نتایج حاصل از بررسی‌ سناریو های سه‌گانه نشان داد که جابجایی هسته بارشی فصل بهار از سراسر نیمه شمالی کشور به منتهی الیه شمال غرب کشور در مرزهای مشترک ایران، ترکیه و ارمنستان(منطقه ماکو و جلفا)محدود می گردد اما در فصل تابستان، هسته پربارش سواحل شمالی و بخش هایی از شمال غرب کشور به منتها الیه جنوب شرق کشور(اطراف خاش و سراوان) منتقل خواهد شد. در فصل پاییز پهنه پربارش که در سراسر نیمه شمالی کشور قرار دارد به دو هسته مجزا در زاگرس مرکزی(مناطق دنا و زدکوه) و جنوب غرب خزر(منطقه انزلی و آستارا) تغییر مکان خواهد داد و هسته بارشی فصل زمستان از بخش های زاگرس مرکزی و ناحیه خزری به شمال غرب کردستان و جنوب غرب آذربایجان غربی منتقل خواهد شد که این موضوع در تمام سناریوها به چشم می‌خورد. نکته دیگر اینکه، علاوه بر کاهش پهنه‌های بارشی، در آینده نیز پهنه‌های خشکی مساحت بیشتری از کشور را در بر خواهد گرفت.
 

کشاورزی، به عنوان یکی از مهمترین فعالیت های اقتصادی انسان، در ارتباط نزدیک با شرایط اقلیم‌شناختی محیط بوده و هرگونه تغییر در شرایط اقلیم‌شناختی می‌تواند، تغییرات بارزی در کشاورزی داشته باشد. هدف اساسی این پژوهش، بررسی تغییرات فضایی نواحی مساعد کشت باغات گل محمدی در شهرستان­های شمالی استان اصفهان شامل کاشان، نطنز، اردستان و آران بیدگل، تحت 4 خطّ سیر انتشار دی‌اکسید کربن سال 2050 است. دو دسته از عوامل دخیل در کشت گیاه گل محمدی شامل، عوامل محیطی (توپوگرافی، خاک) و عوامل اقلیمی استخراج گردید و با تکیه بر این عوامل، پهنه­های مساعد کشت گیاه گل محمدی در منطقه مورد مطالعه، با استفاده از تابع برهم نهی گامای فازی شناسایی گردید. در مرحله بعد با شبیه سازی عناصر اقلیمی منطقه در سال 2050، تحت 4خط سیر انتشار دی اکسید کربن گزارش پنجم IPCC، با جایگزینی متغیرهای اقلیمی شبیه سازی شده سال 2050 تحت 4 خط سیر مذکور، با اجرای مجدد تابع گامای فازی، پهنه­های مساعد کشت گل محمدی در منطقه در هر سناریو مشخص گردید. نتایج نشان داد که در اقلیم دوره پایه حدود 33/0 از مساحت منطقه (برابر 9025 کیلومتر مربع) دارای استعداد اقلیمی مناسب برای کشت گل محمدی داشته و بیش از 67 درصد از مساحت منطقه دارای استعداد ضعیفی است. نتایج حاصل از شبیه سازی شرایط اقلیمی سال 2050، تحت 4 خط سیر انتشار دی اکسید کربن، بیانگر آن بود که در تحت همه سناریوها، نواحی مساعد برای کشت گل محمدی در منطقه مورد مطالعه افزایش داشته است. در خط سیر  انتشار 5/8 بیشترین طبقه آگروکلیمایی قابلیت کشت باغات گل محمدی، بیشترین افزایش را داشته است. به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که تغییراقلیم برای کاشت گل محمدی نه تنها تهدید به شمار نمی­رود بلکه زمینه توسعه بیشتر کشت این گیاه را فراهم می­کند.

در این تحقیق پیش‌بینی مقادیر بارش و دما با کاربرد مدل‌های گردش عمومی جو در دوره‌های 2005-1964 موردبررسی قرارگرفته است. داده‌های اقلیمی شامل مقادیر روزانه مجموع بارش و دمای میانگین از سازمان هواشناسی کشور، تهیه گردیده است. با در نظر گرفتن سناریوهای تغییراقلیم RCP4.5, RCP2.6 و RCP8.5 برای دوره آینده 2100-2010 تحت مدل تغییراقلیم canESM2 تغییراقلیم حوضه اهرچای مورد ارزیابی قرار گرفت. به دلیل دقت پایین مدل‌های گردش عمومی از مدل کوچک‌مقیاس سازی SDSM4.2 استفاده و تغییرات پارامترهای اقلیمی بارش و دمای میانگین برای دوره‌های زمانی آینده شبیه‌سازی گردید. در این پژوهش برای واسنجی مدل SDSM، از بین 26 پارامتر اقلیمی بزرگ‌مقیاس (NCEP) به‌طور متوسط 3 پارامتر بیشترین همبستگی را با میانگین دما و 5 پارامتر بیشترین همبستگی را با میانگین بارش در حوضه اهرچای دارند. نتایج حاصل از پیش‌بینی پارامترهای اقلیمی نشان داد شبیه‌سازی پارامترهای اقلیمی میانگین دما با دقت بالاتری نسبت به مقادیر میانگین بارش انجام‌گرفته است. علت این امر، نرمال نبودن و غیرشرطی بودن داده‌های بارش می‌باشد. نتایج حاکی از آن است که میانگین دمای حوضه، در دوره 2099-2070 تحت سناریوی RCP8.5 نسبت به دوره مشاهداتی 2005-1964 با افزایش بیشتری نسبت به دوره های قبل روبروست و میزان بارش حوضه نیز طی دوره 2099-2070 و تحت سناریوی RCP 2.6 بیشترین افزایش را در کل دوره های مطالعاتی نشان می‌دهد.