بررسی ارتباط بین عناصر آب‌وهوایی و مصرف گاز خانگی در استان فارس تحت تأثیر تغییرات اقلیمی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم جغرافیایی و برنامه‌ریزی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

2 استادیار آب‌وهواشناسی، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

3 دانشیار برنامه‌ریزی شهری، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

4 محقق پسادکتری آب‌وهواشناسی شهری، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

10.29252/aridbiom.2023.20690.1960

چکیده

افزایش روزافزون تقاضای انرژی در برابر کاهش منابع فراگیر انرژی به همراه پیامدهای گرمایش جهانی، اهمیت بررسی کمّی تغییرات نیاز سرمایش، گرمایش کشور را در د‌هه‌های گذشته و آینده ضروری می‌سازد. هدف از پژوهش حاضر بررسی میزان گاز مصرفی در استان فارس و ارتباط آن با دمای هوا است. جهت نیل به این هدف، نخست داده‌های دمایی مربوط به دوره (96-1387) از سایت دادة‌‌ irimo.ir استخراج و با اخذ داده‌های مصرفی گاز از ادارة گاز منطقه‌ای استان فارس، همبستگی بین این دو عامل گرفته شد. در ادامه با استفاده از داده‌های دمایی آینده از ECMWRF و معادلات رگرسیون حاصله از همبستگی‌های به دست آمده بین میزان دما و مصرف گاز طی سال‌های گذشته (96-1391) در مراحل قبلی، میزان مصرف گاز برای دوره‌های 2030-2010، 2060-2030 و 2100-2091، محاسبه و با گاز مصرفی در گذشته مورد مقایسه قرار گرفت. بنابر نتایج به‌دست آمده میانگین گاز مصرفی در دوره مشاهداتی بیشتر بوده و طی دوره آینده تحت هر دو سناریو A و B، که شاهد افزایش دما هستیم، مصرف گاز نیز کاهش پیدا کرده است. در ادامه شاخص CPI برای دوره گذشته و همچنین سه دوره یاد شده تحت هر دو سناریو B و A، محاسبه گردید. میانگین نمایه بیکر در سه دوره مورد مطالعه، در سناریو A به ترتیب 97/19، 08/21 و 34/23 و تحت سناریو B 61/19، 62/20 و 33/21 واحد در مقایسه با دوره دیدبانی کاهش یافته که نشان‌دهنده تمایل به سوی شرایط نامطلوب زیست اقلیمی در استان فارس است. نهایتاً با استفاده از مدل ارتفاعی رقومی (DEM) استان فارس و معادله رگرسیون گاز مصرفی در زمان گذشته، ارتباط بین ارتفاع و مصرف گاز در فصول مختلف به‌دست آمد. بنابر نتایج به‌دست آمده، بین دما و ارتفاع در همه فصول ارتباط مستقیم وجود داشته و بیشترین میزان مصرف گاز در ارتفاعات استان و مکان‌هایی که میانگین دمایی پایین‌تری در طول سال دارند، ثبت شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]. Artmann, N., Gyalistras, D., Manz1, H., & Heiselberg, P. (2008). Impact of climate warming on passive night cooling potential. Bulding Research & Information, 3(2), 111–128.
[2]. Bakhideh, M., Qalhari, G., Rah Chamani, M. (March 2014), investigating the cooling and heating needs of Razavi Khorasan province. Presented at the 2nd International Conference on Sustainable Development, Solutions and Challenges Focusing on Agriculture, Natural Resources, Environment and Tourism. East Azerbaijan-Tabriz, [in Farsi].
 [3]. Babaian, A., & Kohi, M. (2012). Agroclimatic Indices Assessment over Some Selected Weather Stations of Khorasan Razavi Province under Climate Change Scenarios. Journal of Water and Soil, 26(4), 953-967.  doi: 10.22067/JSW.V0I0.15299 [in Farsi]
[4]. Babaian, A., Najafi Nik, Z., Zabol Abbasi, F., Habibi Nokhandan, M., Adeb, H., Malbousi. S. (2018). Evaluation of the country's climate change in the period of 2010-2039 using the exponential microscale data of ECHO-G atmospheric general circulation model. Geography and Development, 7(16), 135-152.  doi: 10.22111/GDIJ.2009.1179 [in Farsi].
[5]. Babaian, I., Rezaipour, A., Ahangarzadeh, Z. (2014). Simulation of Bio-Climatic Comfort Index over Khorasan Razavi under Climate Scenarios. Journal of Arid Regions Geographic Studies, 5(18), 95-112. [in Farsi]
[6]. Ghasemi, A., & Mohamadi, T. (2020). The Effect of Climate Change on Iran's Natural Gas Consumption; Application of Censored Regression Model (Tobit). Iranian Energy Economics9(34), 87-111. doi: 10.22054/jiee.2021.50681.1734 [In Farsi]
[7]. Heydari, S. (2013). Thermal compatibility in architecture is the first step in saving energy consumption, Tehran University Press. [in Farsi]
[8]. Holopainen, R. (2012). A human thermal model for improved thermal comfort [Doctoral dissertation, Aalto University]. https://aaltodoc.aalto.fi
[9]. Esmaili, R., Gandomkar, A., & Habibi Nokhandan, M. (2011). Assessment of Comfortable Climate in Several Main Iranian Tourism Cities Using Physiologic Equivalence Temperature Index. Physical Geography Research43(75), 1-18. [in Farsi].
[10]. Jahanbakhsh, S. (1998). Evaluation of the human bioclimate of Tabriz and thermal needs of buildings. Geographical Research Quarterly, 48(1), 67-80. [in Farsi].
[11]. Chen, L., Fang, X., & Li, S. (2007). Impacts of climate warming on heating energy consumption and southern boundaries of severe cold and cold regions in China. Chinese Science Bulletin52, 2854-2858. ‏
[12]. Oktay, Z., Coskun, C., & Dincer, I. (2011). A new approach for predicting cooling degree-hours and energy requirements in buildings. Energy, 36(8), 4855-4863.  doi: 10.1016/j.energy.2011.05.022
[13]. Pugha, G., Clarkeb, L., Marlaya, R., Kyleb, P., Wise, M., McJeonb, H., & Chana, G. (2011).  Energy R&D portfolio analysis based on climate change mitigation. Energy Economics, 33(4), 634-643. doi: 10.1016/j.eneco.2010.11.007
[14]. Qobadian, and Mahdavi, F. (1993). Climate design, Tehran University Press. [in Farsi]
[15]. Semmler, T., McGrath, R., Steele‐Dunne, S., Hanafin, J., Nolan, P., & Wang, S. (2010). Influence of climate change on heating and cooling energy demand in Ireland. International journal of climatology, 30(10), 1502-1511. doi: 10.1002/joc.1997
[16]. Shahi Pirjal, H., Aminizadeh, N., Menglian, S., Manochehri Abpardeh, A. (Oct 2017), Investigation of the possibility of reducing the consumption of natural gas and its effect on the temperature of exhaust gases in anode furnaces of Khatunabad copper smelting, the 8th International Conference and Exhibition of Materials Engineering and Metallurgy and the 13th Joint National Conference of the Metallurgical and Materials Engineering Association of Iran and the Casting Association of Iran, Tehran. [in Farsi]
[17]. Vaneckova, P., Neville, G., Tippett, V., Aitken, P., FitzGerald, G., & Tong, S. (2011). Do biometeorological indices improve modeling outcomes of heat-related mortality. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 50(6), 1165-1176. doi: 10.1175/2011JAMC2632.1
[18]. Yao, J., & Zhu, N. (2011). Enhanced supervision strategies for effective reduction of building energy consumption–A case study of Ningbo. Energy and Buildings, 43(9), 2197-2202.  doi: 10.1016/j.enbuild.2011.04.027
[19]. Zhai, Z., Previtali, J. M. (2010). Ancient vernacular architecture: characteristics categorization and energy performance evaluation. Energy and Buildings, 42(3), 537-635.  doi: 10.1016/j.enbuild.2009.10.002
[20]. Zhang, Q. (2004). Residential energy consumption in China and its comparison with Japan, Canada, and USA. Energy and Buildings, 36(12), 1217-1225. doi: 10.1016/j.enbuild.2003.08.002
[21]. Zulfiqari, H., Hashemi, R., Radmehr, P. (2009). A Study of Cooling and Heating Requrements in Northwest of Iran. Journal of Natural Geographical Researches, 41(70), 21-34. [in Farsi].
[22]. Zolfaqari, H., Rahimi, H., & Oji, R. (2017). Assessment the Effects of Climate Change on the Degree of Heating and Cooling Days of Iran. Geography and Environmental Sustainability7(1), 1-20. [in Farsi]