კლიმატის ცვლილების მოდელირება და...

30
კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია სოფლის მეურნეობის განვითარებაში (აგრომეტეოროლოგია) კლიმატგონივრული სოფლის მეურნეობა 18 ნოემბერი 2014, თბილისი, საქართველო საქართველოს გარემოსა და ბუნებრივი რესურსების დაცვის სამინისტრო გარემოს ეროვნული სააგენტო

Transcript of კლიმატის ცვლილების მოდელირება და...

Page 1: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია სოფლის მეურნეობის

განვითარებაში (აგრომეტეოროლოგია)

კლიმატგონივრული სოფლის მეურნეობა

18 ნოემბერი 2014, თბილისი, საქართველო

საქართველოს გარემოსა და ბუნებრივირესურსების დაცვის სამინისტრო

გარემოს ეროვნული სააგენტო

Page 2: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

საქართველოს კლიმატისთავისებურებები

საქართველოს ტერიტორიაზე დედამიწაზე არსებული ჰავის თითქმის ყველა ზონადაიკვირვება, ნოტიო სუპტროპიკებიდან მარადი თოვლისა და მყინვართა ზონისჩათვლით;

საქართველოს ტერიტორიაზე ამინდის და კლიმატწარმომქმნელი პირობებისმრავალფეროვნებას ერთის მხრივ მისი სუბტროპიკული ზონის ჩრდილოეთ საზღვარზეშავ და კასპიის ზღვებს შორის მდებარეობა და მეორეს მხრივ რელიეფისგანსაკუთრებული სირთულე განსაზღვრავს. დიდ როლს თამაშობს სხვადასხვამიმართულების და სიმაღლის ქედები. კავკასიონის მთავარი ქედი იცავსჩრდილოეთიდან ცივი ჰაერის მასების უშუალოდ შემოჭრისგან, ხოლო შავი ზღვააზომიერებს ტემპერატურულ რეჟიმს.

რელიეფის მნიშვნელოვანი დასერილობა ხშირად ამწვავებს ატმოსფეროს ზოგადცირკულაციურ პროცესებს და ხელს უწყობს თითქმის ყველა სახის სტიქიურიჰიდრომეტეოროლოგიური მოვლენის (წყალდიდობა-წყალმოვარდნა, სეტყვა, გვალვა,ძლიერი ქარი და სხვა) ფორმირებას. ეს მოვლენები მეტად არასელსაყრელ გავლენასახდენენ სოფლის მეურნეობი ს პრაქტიკულად ყველა სექტორზე;

გლობალური კლიმატის ცვლილების ფონზე, უკანასკნელ ათწლეულებში,შეუიარაღებელი თვალითაც კი შეიმჩნევა აღნიშნული სტიქიური მოვლენების სიხშირისადა ინტენსივობის ზრდა.

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 3: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

გარემოს ეროვნული სააგენტოსძირითადი ფუნქციები

გარემოს ეროვნული სააგენტო წარმოადგენს საქართველოს გარემოსა და ბუნებრივირესურსების დაცვის სამინისტროში შემავალ საჯარო სამართლის იურიდიულპირს, რომლის ერთ-ერთი ძირითადი მიმართულებაა ჰიდრომეტეოროლოგიისსაქმიანობის სფერო. ამ სფეროში მისი ძირითადი ფუნქციებია:

საქართველოს ტერიტორიაზე ჰიდრომეტეოროლოგიურ პარამეტრებზე უწყვეტიდაკვირვებების წარმოება;

დაკვირვების მონაცემთა ოპერატიულად შეკრება და ეროვნულ და საერთაშორისოდონეებზე გავრცელება;

ამინდის და ჰიდროლოგიური მოკლე, საშუალო და გრძელვადიანი საერთოდანიშნულების და სპეციალიზირებული (მათ შორის აგრომეტეოროლოგიური)პროგნოზების მომზადება და გავრცელება;

მოსალოდნელი სტიქიური ჰიდრომეტეოროლოგიური მოვლენების შესახებწინასწარი გაფრთხილების სისტემის უზრუნველყოფა;

მრავალწლიურ ჰიდრომეტეოროლოგიურ მონაცემთა ბაზების ფორმირება დაქვეყნის ტერიტორიის ჰიდრომეტეოროლოგიური რეჟიმის შეფასების მიზნითსხვადასხვა სახის სტატისტიკური ცნობარების მომზადება;

ცალკეული სახის არახელსაყრელ ჰიდრომეტეოროლოგიურ მოვლენებზე (თოვლისზვავი, სეტყვა) ხელოვნური ზემოქმედების სამუშაოების წარმოება, ან ამსამუშაოებში მონაწილეობის მიღება

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 4: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

სოფლის მეურნეობისაგრომეტეოროლოგიური მომსახურება

სოფლის მეურნეობა განეკუთვნება ადამიანისსამეურნეო საქმიანობის ისეთ სფეროს, რომელიცგანსაკუთრებით მგრძნობიარეა და მთელ რიგშემთხვევებში მოწყვლადია ამინდის და კლიმატურიპირობების მიმართ;

საიმედო კლიმატური ინფორმაციით, მათ შორისმოკლე (დეკადური), საშუალო (სეზონური), თუგრძელვადიანი (საუკუნეობრივი) მასშტაბისკლიმატური პროგნოზებით მომხმარებლისმომსახურება სოფლის მეურნეობის ეფექტურადმართვის ერთერთ მნიშვნელოვან წინაპირობასწარმოადგენს

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 5: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

აგრომეტეოროლოგიური ინფორმაციული პროდუქციისსახეობები

ამინდის მოკლე და საშუალოვადიანი პროგნოზი;

დეკადური კლიმატური პროგნოზი;

სეზონური კლიმატური პროგნოზი;

gazafxulisa da Semodgomis wayinvebis prognozi;

xexilovani kulturebis yvavilobis vadebis prognozi;

vazis yvavilobis vadebis prognozi;

vazis daavadebis (Wraqis) prognozi;

citrusebis yvavilobisa da simwifis fazaTa vadebis prognozi;

sasoflo-sameurneo kulturaTa Tesvis vadebis dadgena;

TuTis pirveli foTlis gaSlis vadebis prognozi;

fitofteras (nacari) daavadebis gamovlenis prognozi;

kolorados xoWos gamovlinebis prognozi;

saSemodgomo xorblis, kartofilis, simindis, mzesumziras mosavlis

prognozi;

vazis gamozamTrebis prognozi;

citrusovanTa zamTrobis pirobebis Sefaseba;

momTabare mecxoveleobisaTvis saSiSi pirobebis Sefasebა;

Page 6: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

პრობლემებისოფლის მეურნეობის აგრომეტეოროლოგიური

მომსახურების სფეროში (1)

მეტეოროლოგიური დაკვირვების გაიშვიათებულისტაციონალური ქსელი

დისტანციური (სატელიტური) მეთოდებითმეტეოროლოგიური დაკვირვებების უქონლობა;

დისტანციური (რადარული) მეთოდებითმეტეოროლოგიური დაკვირვებების უქონლობა;

ექსპედიციური ფენოლოგიური დაკვირვებებისუქონლობა;

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 7: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

პრობლემებისოფლის მეურნეობის აგრომეტეოროლოგიური

მომსახურების სფეროში (2)

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 8: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

მიღწევებისოფლის მეურნეობის აგრომეტეოროლოგიური

მომსახურების სფეროში

დაკვირვების ქსელის ეტაპობრი აღდგენა(ავტომატიზაცია);

თანამედროვე სატელეკომუნიკაციო სისტემის (მიღება-გავრცელება, ვიზუალიზაცია) დანერგვა;

მოკლე და საშუალოვადიანი ამინდის პროგნოზისშედარებით მაღალი გარჩევადობის მოდელებისდანერგვა;

სეზონური პროგნოზის მოდელებთან წვდომა;

რეგიონალური კლიმატური მოდელების თვლისშესაძლებლობა;

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 9: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

გლობალური კლიმატური მოდელებიდან (GCMs) ლოკალური მასშტაბის ინფორმაციის მისაღებადუკანასკნელი ათწლეულების მანძილზე განვითარდა რეგიონული კლიმატური მოდელები (RCMs)

RCM

დინამიკა

მასშტაბის გაუმჯობესება

10-30 km

GCM

120-300 km

მოდელები წარმოადგენს კლიმატური სისტემის მათემატიკურ წარმოსახვას, სადაც მზე-დედამიწა-ოკეანე-ატმოსფეროს ურთიერთქმედება აღწერილია ენერგიის, მასის, სინოტივის და მომენტის გადატანისა და მუდმივობის კანონებზე დაყრდნობით.

კლიმატური პროგნოზების აუცილებელი კომპონენტი სამომავლო ემისიის სცენარებია, რომლებიც CO2-ის გაფრქვევის რაოდენობას საზოგადოების შემდგომი შესაძლო განვითარების შესაბამისად ანგარიშობს.

კლიმატის სამომავლო ცვლილების შეფასება განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია რეგიონალური და ლოკალური (ქვეყნების) მაშტაბით.

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 10: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

კლიმატის რეგიონული მოდელი RegCM4

მაღალი გარჩევადობის სცენარების შესადგენად გლობალური მოდელებისპროგნოზი გადათვლილი უნდა იქნას რეგიონალური კლიმატური მოდელებისმიერ.

სამხრეთ კავკასიის რეგიონისათვის გამოყენებული იქნა კლიმატის რეგიონულიმოდელი RegCM4 (თეორიული ფიზიკის საერთაშორისო ცენტრის რეგიონულიკლიმატური მოდელი).

RegCM4 საშუალებით ECHAM5/MPI-OM (მაქს პლანკის მეტეოროლოგიისინსტიტუტის გლობალური კლიმატური მოდელი) გლობალური მოდელის A1Bსცენარით დათვლილი კლიმატური პროგნოზები დაყვანილი იქნა სამხრეთკავკასიის რეგიონის ტერიტორიისათვის 20 კმ-იან ბადეზე.

განხორციელებული იქნა რამდენიმე სიმულაცია სხვადასხვა დროითიპერიოდებისა და სასაზღვრო პირობებისათვის, რაც ჯამურად შეადგენს ≈200 წელს.

კვლევის შედეგად შეფასდა როგორც ძირითადი კლიმატური პარამეტრების(ტემპერატურა, ნალექები, ქარი, ტენიანობა), ასევე ექსტრემალური კლიმატურიინდექსების (SU25, SU30, TR20, ID0, FD0,CCD და ა.შ) წლიური და სეზონურიმნიშვნელობები.

მომავალი ცვლილებები შეფასებულ იქნა შემდეგ პერიოდებში: 2021-2050 წ.წ. და2071-2100 წ.წ. (საბაზისო პერიოდად განხილულ იქნა 1986-2010 წწ., რომელთანაცმოხდა შედარება

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 11: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

RegCM4 ვალიდაცია CRU (Climate Research Unit) მიმართ(1961-1985 წ.წ. პერიოდის ნალექების სეზონური ჯამები)

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 12: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

საშუალო წლიური ტემპერატურა დასავლეთ საქართველოს ზღვისპირეთსა დაკოლხეთის დაბლობზე მთელი განხილული პერიოდის განმავლობაში (1961-2100)მინიმუმ 2 გრადუსით უფრო მაღალია, ვიდრე საქართველოს დანარჩენი ტერიტორიაზე.ეს ტენდენცია საუკუნის ბოლომდე ნარჩუნდება.

მიმდინარე პერიოდში (1961-2010) საშუალო წლიური ტემპერატურა აღმოსავლეთსაქართველოს ტერიტორიაზე შედარებით ინტენსიურ ზრდას აჩვენებს, ვიდრედასავლეთში. კერძოდ, აღმოსავლეთში ნაზრდი საშუალოდ +0.4 და მაქსიმუმ +0.70Cაღწევს, დასავლეთში კი +0.3 და +0.60C, შესაბამისად.

2050 წლისათვის სურათი შებრუნდება და დასავლეთ საქართველოში მაქსიმალურინაზრდია +2.10C, ხოლო საშუალო +1.30C. აღმოსავლეთში მაქსიმალური ნაზრდი +1.6,ხოლო საშუალო +1.10C შეადგენს.

2100 წლისათვის მაქსიმალური ნაზრდი დასავლეთ საქართველოში +4.20C და საშუალო+3.40C, ხოლო აღმოსავლეთში +3.6 და +3.50C, შესაბამისად.

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 13: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

ცვლილებები ნალექების რეჟიმში არამდგრადია, თუმცა ნალექების წლიური ჯამებისტერიტორიული განაწილების თავისებურებანი მთელი განხილული პერიოდისგანმავლობაში (1961-2100) ფაქტიურად ნარჩუნდება.

მიმდინარე პერიოდში (1961-2010) ნალექების მატების მდგრადი ტრენდები, ძირითადად,ფიქსირდება დასავლეთ საქართველოში და განსაკუთრებით, მის მთიან ზონებში.აღმოსავლეთში ნალექების რეჟიმში გამოვლინდა შემცირების შედარებით არამდგრადიტენდენციები. კერძოდ, დასავლეთში ნალექების წლიური ჯამების საშუალო ნაზრდი +5%შეადგენს, მაქსიმალური +14% აღწევს, აღმოსავლეთში საშუალო ცვლილება -2%,მაქსიმალური უარყოფითი გადახრა -11% შეადგენს.

2050 წლისათვის მთელი საქართველოს ტერიტორიაზე უპირატესია ნალექების ზრდისტენდენციები (საშუალოდ +6%). დასავლეთში ყველაზე ინტენსიურია ნალექიანობის მატებააჭარის რაიონში, ხოლო აღმოსავლეთ საქართველოში ნალექების ზრდის ტენდენციებიშედარებით უმნიშვნელოა (საშუალოდ +3, +5%).

2100 წლისათვის ტერიტორიის უმეტეს ნაწილში, განსაკუთრებით, აღმოსავლეთში (კახეთი)მოსალოდნელია ნალექების კლების ინტენსიური ტენდენციები. დასავლეთში საშუალოდ-5%, აღმოსავლეთში -7%.

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 14: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

Climate-Smart Agriculture Conference

საშუალო წლიური ფარდობითი ტენიანობა მიმდინარე პერიოდის (1961-2010) განმავლობაში თითქმის მთელისაქართველოს ტერიტორიაზე იზრდება, საშუალოდ 1-5%. მაქსიმალური ნაზრდები სამხრეთ საქართველოს მთიანრაიონებში აღინიშნა.

2050 წლისათვის ტენიანობის ცვლილების ტენდენციები ნიშანს იცვლის და ქვეყნის აღმოსავლეთ და ცენტრალურნაწილში გამოვლინდა შემცირების მდგრადი ტრენდები. საშუალოდ ტერიტორიაზე ტენიანობის შემცირება1-2%შეადგენს. მაქსიმალური კლება 5-6% აღწევს.

2100 წლისათვის ტერიტორიის უმეტეს ნაწილში ტენიანობის შემცირების ტენდენცია ნარჩუნდება. საშუალოდტერიტორიაზე -1, -3% შეადგენს. მაქსიმალური კლება 7-8% აღწევს.

მიმდინარე პერიოდში ქარის საშუალო წლიურმა სიჩქარის მცირდება ყველგან, წლის ყველა სეზონზე დაახლოებით 0.5-1.5 მ/წმ-ით.

მომავალში საუკუნის ბოლომდე საქართველოს თითქმის მთელ ტერიტორიაზე ქარის საშუალო სიჩქარე კლებასგანაგრძობს.

ამასთან, აღსანიშნავია, რომ ყველაზე დიდი კლება მდგრადი ტრენდით იმ სადგურებზე (მთა-საბუეთი, ფოთი)დაიკვირვება, რომლებიც ქარის ენერგეტიკის თვალსაზრისით ყველაზე პერსპექტიულ ადგილებად ითვლება.

Page 15: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

ექსტრემალურ მოვლენებს აქვს დიდი გავლენა საზოგადოებასა დაეკოსისტემაზე. მაღალი და დაბალი ტემპერატურები, ექსტრემალურინალექები ძლიერ ზემოქმედებას ახდენენ სოფლის მეურნეობაზე (ყინვიანი დაცხელი დღეები ზემოქმედებენ მოსავალზე), ჯანმრთელობაზე (ცივი დასითბური ტალღები, ..), ენერგეტიკაზე, წყლის რესურსებზე და ა.შ.

ტემპერატურული ინდექსები: მთელი განხილული პერიოდის განმავლობაშითითქმის მთელ ტერიტორიაზე ადგილი აქვს ცხელი დღეებისა SU25 დატროპიკული ღამეების TR20 სიხშირის ზრდას, ყინვიანი დღეებისა და ღამეებისნაკლებად ინტენსიური შემცირების ფონზე.

როგორც მიმდინარე პერიოდში, ისე მომავალში ნალექების ინდექსებისცვლილებები მთელ განხილულ ტერიტორიაზე არასტაბილურია, გამოვლინდამხოლოდ რამდენიმე მდგრადი ტენდენცია.

Climate-Smart Agriculture Conference

ექსტრემალური მოვლენები

Page 16: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 17: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

Climate-Smart Agriculture Conference

CDD ზრდა კახეთსა და შიდა ქართლში სასმელი და სარწყავი წყლის დეფიციტსგაამწვავებს, თუმცა იმავე ტერიტორიაზე ნალექიანი პერიოდების ხანგრძლივობაციზრდება და წყლის დეფიციტი ამ მხრივ კონპენსირდება.

დასავლეთ საქართველოში CWD ზრდა კვლავ წყალდიდობისა დაწყალმოვარდნების, ღვარცოფებისა და მეწყერების რისკის გააქტიურებასგულისხმობს. მომავალში მშრალი და ნალექიანი პერიოდების მაქსიმალურიხანგრძლივობა.

2050-იან წლებამდე ორივე პარამეტრი უმეტესად იზრდება მთელს ტერიტორიაზე,რამდენიმე გამონაკლისის გარდა.

საუკუნის ბოლოსათვის უნალექო პერიოდების გახანგრძლივებისა და ნალექიანიპერიოდების შემოკლების ტენდენცია თითქმის მთელი საქართველოსათვის არისდამახასიათებელი.

მომავალში დათბობის ტენდენციას თანდართული მშრალი და ნალექიანიპერიოდების მაქსიმალური ხანგრძლივობის ცვლილება ისეთ ტენდენციებსავლენს, რომ ამ მოვლენებით გამოწვეულ რისკებს უფრო შეუწყობს ხელს.

ექსტრემალური მოვლენები

Page 18: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

არიდულობის ინდექსი არიდულობის ინდექსი = ნალექების საშ. დღეღამური რაოდ./

ფონური ევაპოტრანსპირაცია

ევაპოტრანსპირაცია (Eto) გამოხატავს ატმოსფეროს აორთქლებადობის პოტენციალს კონკრეტულ ადგილმდებარეობასა და წლის დროს და არ არის დამოკიდებული მოსავლის, ნიადაგისა თუ მენეჯმენტის მახასიათებლებზე

არიდულობის ინდექსის საზღვრები

Climate-Smart Agriculture Conference

Superarid Hyperarid Arid Semiarid Subhumid Humid Hyperhumid Superhumid

<0.03 0.03-0.08 0.08-0.20 0.20-0.50 0.5-1.33 1.33-2.67 2.67-5.33 >5.33

Page 19: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

გერმანიის კლიმატური მომსახურეობის ცენტრის (CSC) მიერ შესრულებულ კვლევაში გამოყენებულ იქნა ამჟამად ხელმისაწვდომი საუკეთესო გლობალური კლიმატური მოდელებისაგან შემდგარი ანსამბლი (CMIP3-პროექტის ფარგლებში განხილულია 24 წყვილური გლობალური მოდელი).მთელი საქართველოს ტერიტორისათვის მიღებული იქნა შემდეგი პარამეტრების პოტენციური ცვლილების დიაპაზონი: საშუალო წლიური ტემპერატურა, თბური ტალღები, ცივი პერიოდები, ნალექების ჯამი, უნალექო პერიოდის ხანგრძლივობა, უხვნალექიანი დღეები, ევაპოტრანსპირაცია, ქარის სიჩქარე და ზღვის დონის სიმაღლე.

Cimate Fact-Sheet Georgia

ჰაერის საშუალო წლიური ტემპერატურის ცვლილების პროექციის მედიანა: 3.5°C ზრდა 2100 წლისთვის.• სავარაუდო დიაპაზონი: 2.4-4.5°C; ძალიან სავარაუდო დიაპაზონი: 1.8-4.9°Cცალკეული სცენარები:• დაბალი ემისიების სცენარი B1: საშუალოდ +2.4°C• მაღალი ემისიების სცენარის A2: საშუალოდ +4.4°C

წლიური ჯამური ნალექების ცვლილების პროექციის მედიანა: 7% შემცირება 2100 წლისთვის, თუმცაზოგიერთი პროგნოზი ზრდას აჩვენებს.• სავარაუდო დიაპაზონი: -14, -2%; ძალიან სავარაუდო დიაპაზონი: -19, +8%ცალკეული სცენარები:• დაბალი ემისიების სცენარი B1: საშუალოდ -4%• მაღალი ემისიების სცენარი A2: საშუალოდ -11%

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 20: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

კლიმატის ცვლილების გავლენის შეფასება სოფლის მეურნეობაზე

კლიმატური ცვლილებების ძირითადი მიზეზი სათბურის აირებისმომატებული ატმოსფერული კონცენტრაციაა. გაზრდილი CO2 იწვევსკლიმატური ცვლილებებს და აქვს პირდაპირი გავლენა მცენარისზრდასა და ნიადაგის წყლის ბალანსზე.

შედეგები სხვადასხვა კულტურაზე სხვადასხვა გარემო პირობებშიშესაძლოა იყოს როგორც დადებითი, ისე უარყოფითი.

შეცვლილი ნალექის რეჟიმისა და ატმოსფეროს აორთქლებისპოტენციალის პირობებში შესაძლოა მკვეთრად შეიცვალოსსასოფლო-სამეურნეო კულტურებისათვის ხელმისაწვდომიტენიანობა. გარდა ამისა, იზრდება ხანძრების რისკი და მავნებლებისადა დაავადებების სიხშირე. პრობლემაა ასევე, არაბუნებრივად ცხელიმშრალი წლები ხანგრძლივი თბური ტალღებით.

აღნიშნული კლიმატური ცვლილებების უარყოფითი ეფექტიშესაძლოა შერბილდეს ან შეფერხდეს მომატებული CO2-ითგანპირობებული მცენარეთა ზრდის მასტიმულირებელი და წყლისდაზოგვის ეფექტებით.

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 21: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

FAO-AquaCrop

მსოფლიოში სურსათის უსაფრთხოებაზე კლიმატის ცვლილების გავლენის შესწავლის მიზნით, ღირებული ინსტრუმენტია უნივერსალური მოდელები, რომელთაც შეუძლიათ სხვადასხვა გარემო პირობებზე (მათ შორის, ამინდის ცვლადებსა და CO2) ძირითადი კულტურების საპასუხო რეაქციის სიმულირება.

მოსავალი-წყლის პროდუქტიულობის მოდელი. შემუშავებულია FAO მიწისა და წყლის განყოფილების მიერ.

ბალახოვანი (ერთწლიანი) კულტურების მოსავალზე წყლის ზემოქმედების სიმულაცია.

განსაკუთრებით შეეფერება პირობებს, სადაც წყლის შეზღუდვის ფაქტორი მოსავლის პროდუქტიულობის ძირითადი განსაზღვრელია.

იყენებს შედარებით მცირე რაოდენობის პარამეტრებს. შესასველი ცვლადების განსასაზღვრად გამოიყენება მარტივი მეთოდები.

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 22: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

მოდელი გამოიყენება

სასოფლო-სამეურნეო სამუშაოების მართვის ოპტიმალური პრაქტიკის შემუშავებისთვის ;

წყლის დეფიციტის პირობებში სარწყავი სტრატეგიის შემუშავებისთვის;

შესაძლო და რეალური მოსავლის შედარების საშუალება (benchmark);

კლიმატის ცვლილების ეფექტის შესწავლა სურსათის წარმოებაზე;

მომავლის კლიმატური სცენარების ანალიზი პოლიტიკის განმახორციელებელი და გადაწყვეტილებების მიმღები ორგანოებისთვის;

გარემოს ცვლილებებზე მოსავლის რეაგირების შესასწავლად (საგანმანათლებლო მიზნებისათვის).

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 23: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

სასოფლო-სამეურნეო კულტურების წყალმოთხოვნილებისა და მოსავლიანობის შესაფასებლად გამოყენებული იქნა კომპიუტერული მოდელი AquaCrop.

მოსავლიანობა შეფასდა შემდეგი კულტურებისა და მუნიციპალიტეტებისთვის:

საშემოდგომო ხორბალი - სიღნაღი

საგაზაფხულო ხორბალი - ახმეტა

მზესუმზირა - სიღნაღი

სიმინდი - ყველა მუნიციპალიტეტი

კლიმატის ცვლილების გავლენის შესასფასებლად მოსავლიანობის მნიშვნელობები წარსულ 1961-2010 წ.წ. შედარდა იმ საპროგნზო მნიშვნელობებს, რომლებსაც მომავლის კლიმატი გამოიწვევს. შესაბამისად, განხილულ იქნა მოსავლიანობისა წყალმოთხოვნილების მნიშვნელობები დროის შემდეგი მონაკვეთებისთვის:

საბაზისო პერიოდი 1: 1961-1985 წ.წ.

საბაზისო პერიოდი 2: 1986-2010 წ.წ.

საპროგნოზო პერიოდი 3: 2070-2099 წ.წ.

RegCM AquaCrop

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 24: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

შემავალი ინფორმაციაგამომავალი ინფორმაცია

კლიმატური პირობები (Eto, ტემპერატურა, ნალექი, CO2)

შერჩეული კულტურა (მახასიათებლები მარცვლეულის განვითარების სხვადასხვა ეტაპზე)

ბიომასა და მოსავალი მოცემული გარემო პირობებისთვის

აგროტექნიკური ღონისძიებები

ნიადაგის შერჩეული ტიპი(ფიზ. მახასიათებლები, წყალშემცველობა, წყლის ბალანსი)

საველე მენეჯმენტი (ნაკელით/თივით დაფარვა, .. )

ირიგაციის მენეჯმენტი (მეთოდი, გრაფიკი)

გარემო პირობები

• მოსავალზე გარემო პირობების ცვლილების შეფასება

• სახელმძღვანელო მითითებების მიწოდება ფერმერებისთვის მოსავლის წყლის პროდუქტიულობის გაზრდის მიზნით

• პროგნოზირება პოლიტიკის დასაგეგმად

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 25: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

მოდელის კალიბრება და ვალიდაცია

მოდელის კალიბრება განხორციელდა 1976-1978 წ.წ. პერიოდის მიხედვით, ხოლო ვალიდაცია - 2000-2010 წ.წ. პერიოდისათვის, როდესაც ხელმისაწვდომი იყო რეალური მოსავლის შესახებ ინფორმაცია.

Climate-Smart Agriculture Conference

საშემოდგომო ხორბლის სიმულირებული და გაზომილი მოსავლიანობის რაოდენობა 2000-2010 წ.წ. ზრდის სეზონებისთვის წნორში

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

სიმუ

ლი

რებ

ულ

ი, ტ

ჰა-1

გაზომილი, ტ ჰა-1

საშემოდგომო ხორბლის მოსავალი

1:1 წრფე

Page 26: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

საშ. ხორბლისა და მზესუმზირის საშუალო მოსავლიანობის, წყალმთოხოვნილების, ირიგაციის ეფექტის მნიშვნელობები და ცვლილება

1986-2010 (2) და 1961-1985 (1), 2070-2099 (3) და 1986-2010 (2) პერიოდებს შორის

პერიოდინალექი, მმ

ირიგაციისმოთხოვნ., მმ

მც. წყალმოთხოვნ.,

mm

მოსავლიანობა, ტ/ჰა

ირიგ. გარეშე ირიგაციით

ხორბ. მზეს. ხორბ. მზეს. ხორბ. მზეს. ხორბ. მზეს. ხორბ. მზეს.1961_1985 445 343 167 295 510 582 2.3 1.6 3.8 3.91986_2010 442 314 210 344 554 603 2.1 1.2 4.3 4.32070_2099 385 272 156 276 457 501 3.1 1.9 6.1 5.5აბს. ცვლილება - 21 -3 -29 43 49 44 21 -0.2 -0.4 0.5 0.4ცვლილება, % _21 -1% -8% 26% 17% 9% 4% -9% -25% 13% 10%

აბს. ცვლილება _32 -57 -42 -54 -68 -97 -102 1.0 0.7 1.8 1.2

ცვლილება, % _32 -13% -13% -26% -20% -18% -17% 48% 58% 42% 28%

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 27: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

პერიოდი ახმე ტა გურჯაანი დე დოფლისწყ არო თე ლავი ლაგოდე ხი საგარე ჯო ყ ვარე ლი წნორი საშუალო

1961_1985 8.3 9.4 7.7 9.3 10.7 8.7 11.1 7.1 9.0

1986_2010 8.9 10.3 8.0 11.4 12.8 9.6 12.5 5.5 9.9

2070_2099 7.7 11.6 11.4 10.4 12.0 12.5 12.4 8.0 10.8

ცვლილება_21 8% 10% 3% 22% 19% 11% 13% -22% 9%

ცვლილება_32 -14% 13% 43% -9% -6% 31% -1% 45% 9%

1961_1985 267 230 264 210 191 225 174 289 231

1986_2010 267 238 284 222 154 253 174 326 240

2070_2099 269 208 234 231 186 204 175 263 221

ცვლილება_21 0% 3% 7% 6% -20% 12% 0% 13% 3%

ცვლილება_32 1% -13% -18% 4% 20% -19% 1% -19% -5%1961_1985 62% 44% 55% 43% 27% 51% 21% 91% 49%

1986_2010 56% 36% 51% 22% 11% 42% 12% 153% 48%

2070_2099 94% 28% 94% 43% 25% 19% 20% 86% 51%

2070_2099_IRR 14.9 14.9 14.8 14.9 15.0 14.9 14.9 14.9 14.9ირ

იგა

ცი

ის

ეფექ

ტი

საშუ

ალო

მოსა

ვლი

ანო

ბა,

ტ/ჰ

წყლ

ის

მოთ

ხო

ვნი

ლებ

ა,

მმ

სიმინდის საშუალო მოსავლიანობის, წყალმთოხოვნილების, ირიგაციის ეფექტის მნიშვნელობები და ცვლილება 1986-2010 (2) და 1961-1985 (1), 2070-

2099 (3) და 1986-2010 (2) პერიოდებს შორის

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 28: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

შედეგები მიმდინარე პერიოდში მოსავლიანობის შემცირება კლიმატის გამოვლენილი ცვლილების

გარდა, სავარაუდოდ, მიწების არასწორი ექსპლოატაციისა და არათანმიმდევრული ირიგაციის შედეგიცაა.

კლიმატის ცვლილების შერჩეული სცენარის (A1B) მიხედვით საუკუნის ბოლოსთვის, სიღნაღის მუნიციპალიტეტში ხორბლისა და მზესუმზირის პოტენციური მოსავლიანობა, სავარაუდოდ, გაიზრდება დაახლოებით 50%-ით, ხოლო სიმინდის მოსავლიანობა დამოკიდებულია ადგილმდებარეობაზე.

გაზრდილი ტემპერატურა და CO2 კონცენტრაცია განიხილება, როგორც კლიმატის ცვლილების ძირითადი მექანიზმი, რომელსაც მოსავლის პროდუქტიულობაზე ექნება მნიშვნელოვანი გავლენა.

ნალექის პროგნოზირებული შემცირების ეფექტი, ამ ანალიზის მიხედვით, არ არის ძირითადი.

მიმდინარე პერიოდში თითქმის ყველა განხილულ კულტურას აკლდება წყალი და შესაბამისად, საჭიროებენ მორწყვას.

მეორე 25-წლიან პერიოდში ირიგაციის ეფექტი 1.5-2.5-ჯერ ზრდის საშ. ხორბლისა და მზესუმზირის საშუალო მოსავლიანობას, ხოლო სიმინდის მოსავლიანობა იმატებს 50-150%-ით.

მოდელი არ განიხილავს მოსავლის პროდუქტიულობაზე ისეთი ფაქტორების გავლენას, როგორიცაა ექსტრემალური მოვლენები: წყალდიდობა, სეტყვა, ძლიერი ქარების ფაქტორი და ა.შ. გარდა ამისა, ტემპერატურის ზრდითა და თბური ტალღების გახშირებით იზრდება ხანძრების რისკი და მავნებლებისა და დაავადებების სიხშირე.

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 29: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

პერსპექტივები

დაგეგმილია სტანდარტული და სპეციალიზირებულიჰიდრომეტეოროლოგიური დაკვირვების ქსელის (მათშორის აგრომეტეოროლოგიური, აქტინომეტრული,წყალბალანსური, თოვლსაზვავე და სხვა) გაფართოება;

დაგეგმილია რადარული მეტეოროლოგიური ქსელისშექმნა (“დელტა”, “აერონავიგაცია”, თურქეთი,აზერბაიჯანი, , გარემოს ეროვნული სააგენტო);

დაგეგმილია მსოფლიო მეტეოროლოგიურიორგანიზაციის დახმარებით აგრომეტეოროლოგიისსფეროში რეგიონალური პროექტის შემუშავება(რუმინეთის, თურქეთის, აზერბაიჯანის საქართველოსმონაწილეობით).

Climate-Smart Agriculture Conference

Page 30: კლიმატის ცვლილების მოდელირება და მისი აპლიკაცია …w3.cenn.org/Agriculture_Presentations/3_NEA_Ramaz_Chitanava.pdf ·

გმადლობთ ყურადღებისთვის

Climate-Smart Agriculture Conference