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Using Statistical Downscaling of GCM Simulations to Assess Climate Change Impacts on Drought Conditions in the Northwest of Morocco

El presente estudio se centra en un enfoque estadístico para mejorar la predicción climática para la región de la cuenca del Bouregreg en el noroeste de Marruecos. El objetivo era examinar las condiciones de sequía pasadas y encontrar su tendencia en las condiciones del cambio climático. Las condiciones de sequía pasadas y futuras se evaluaron utilizando el Índice de Precipitación Estándar (SPI) considerando los escenarios de emisión A2 y B2 para tres períodos 2014-2040, 2041-2070 y 2071-2099. Se aplicó un método estadístico de reducción de escala a los resultados HadCM3 para la estación de Rabat para simular los cambios proyectados en la precipitación y la temperatura. Los resultados muestran que las precipitaciones anuales en el escenario A2 aumentaron en un 4,72 %, 4,75% y 4,50 % para los períodos 2014-2040, 2041-2070 y 2071-2099, respectivamente, para el escenario B2 aumentaron en un 4,19%, 5,0% y 4,58% para los períodos 2014-2040, 2041-2070 y 2071-2099, respectivamente. La temperatura máxima media anual en el escenario A2 aumentó en un 2,24%, 7,43% y 16,31% para los períodos 2014-2040, 2041-2070 y 2071-2099, respectivamente, y para el escenario B2 aumentó en un 3,07%, 6,97% y 10,0% para los períodos 2014-2040, 2041-2070 y 2071-2099, respectivamente. Los resultados mostraron también un aumento del 3,07%, 6,97% y 10,0% para los períodos 2014-2040, 2041-2070 y 2071-2099, respectivamente. disminución general de la severidad de la sequía anual y estacional a lo largo de los años. La severidad y duración de la sequía anual y estacional para los períodos 2025-2045 y 2055-2070 aumentará en A2 y disminuirá en el escenario B2.
La présente étude se concentre sur une approche statistique pour améliorer la prévision climatique pour la région du bassin du Bouregreg dans le nord-ouest du Maroc.L' objectif était d'examiner les conditions de sécheresse passées et de trouver leur tendance dans des conditions de changement climatique.Les conditions de sécheresse passées et futures ont été évaluées à l'aide de l'indice de précipitation standard (SPI) en considérant les scénarios d'émission A2 et B2 pour trois périodes 2014-2040, 2041-2070 et 2071-2099.Une méthode de réduction d'échelle statistique a été appliquée aux sorties HadCM3 pour la station de Rabat pour simuler les changements projetés des précipitations et de la température. Les résultats montrent que les précipitations annuelles dans le scénario A2 ont augmenté de 4,72 %, 4,75 % et 4,50 % pour les périodes 2014-2040, 2041-2070 et 2071-2099 respectivement, pour le scénario B2 ont augmenté de 4,19 %, 5,0 % et 4,58 % pour les périodes 2014-2040, 2041-2070 et 2071-2099 respectivement. La température maximale moyenne annuelle dans le scénario A2 a augmenté de 2,24 %, 7,43 % et 16,31 % pour les périodes 2014-2040, 2041-2070 et 2071-2099 respectivement, et pour le scénario B2 a augmenté de 3,07 %, 6,97 % et 10,0 % pour les périodes 2014-2040, 2041-2070 et 2071-2099 respectivement. Les résultats ont également montré une diminution globale de la gravité de la sécheresse annuelle et saisonnière au fil des ans. La gravité et la durée de la sécheresse annuelle et saisonnière pour les périodes 2025-2045 et 2055-2070 augmenteront dans le scénario A2 et diminueront dans le scénario B2.
The present study focus on a statistical approach for improving climate prediction for the region of the Bouregreg basin in the northwest of Morocco.The aim was to examine the past drought conditions and to find their trend under climate change conditions.Past and future drought conditions were assessed using Standard Precipitation Index (SPI) by considering the emission scenarios A2 and B2 for three periods 2014-2040, 2041-2070 and 2071-2099.A statistical downscaling method was applied to the HadCM3 outputs for the station of Rabat to simulate the projected changes in precipitation and temperature.Results shows that annual precipitations under A2 scenario increased by 4.72 %, 4.75% and 4.50 % for the periods 2014-2040, 2041-2070 and 2071-2099 respectively, for the B2 scenario increased by 4.19%, 5.0% and 4.58% for the 2014-2040, 2041-2070 and 2071-2099 periods respectively.The annual mean maximum temperature under A2 scenario increased by 2.24%, 7.43% and 16.31% for 2014-2040, 2041-2070 and 2071-2099 periods respectively, and for the B2 scenario increased by 3.07%, 6.97% and 10.0% for 2014-2040, 2041-2070 and 2071-2099 periods respectively.The results showed also an overall decrease of annual and seasonal drought severity over the years.The annual and seasonal drought severity and duration for the periods 2025-2045 and 2055-2070 will increase under A2 and decrease under B2 scenario.
تركز هذه الدراسة على نهج إحصائي لتحسين التنبؤ بالمناخ لمنطقة حوض أبو رقراق في شمال غرب المغرب. كان الهدف هو دراسة ظروف الجفاف السابقة ومعرفة اتجاهها في ظل ظروف تغير المناخ. تم تقييم ظروف الجفاف السابقة والمستقبلية باستخدام مؤشر هطول الأمطار القياسي (SPI) من خلال النظر في سيناريوهات الانبعاثات A2 و B2 لثلاث فترات 2014-2040 و 2041-2070 و 2071-2099. تم تطبيق طريقة تصغير النطاق الإحصائي على مخرجات HadCM3 لمحطة الرباط لمحاكاة التغيرات المتوقعة في هطول الأمطار ودرجة الحرارة. تظهر النتائج أن هطول الأمطار السنوي في إطار سيناريو A2 زاد بنسبة 4.72 ٪ و 4.75 ٪ و 4.50 ٪ للفترات 2014-2040 و 2041-2070 و 2071-2099 على التوالي، بالنسبة لسيناريو B2 زاد بنسبة 4.19 ٪ و 5.0 ٪ و 4.58 ٪ للفترات 2014-2040 و 2041-2070 و 2071-2099 على التوالي. ارتفع متوسط درجة الحرارة القصوى السنوية في إطار سيناريو A2 بنسبة 2.24 ٪ و 7.43 ٪ و 16.31 ٪ للفترات 2014-2040 و 2041-2070 و 2071-2099 على التوالي، وبالنسبة لسيناريو B2 زاد بنسبة 3.07 ٪ و 6.97 ٪ و 10.0 ٪ للفترات 2014-2040 و 2041-2070 و 2071-2099 على التوالي. أظهرت النتائج أيضًا الانخفاض العام في شدة الجفاف السنوية والموسمية على مر السنين. ستزداد شدة الجفاف السنوية والموسمية ومدتها للفترات 2025-2045 و 2055-2070 في إطار A2 وستنخفض في إطار سيناريو B2.
- Mohammadia School of engineering Morocco
- Mohammadia School of engineering Morocco
- Mohammed V University Morocco
Representative Concentration Pathways, Adaptation to Climate Change in Agriculture, Climate Change and Variability Research, Precipitation, Oceanography, Climate model, Environmental science, Agricultural and Biological Sciences, Meteorology, General Circulation Model, Downscaling, Climate change, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Climatology, Global and Planetary Change, Geography, Life Sciences, Geology, FOS: Earth and related environmental sciences, Environmental Science, Physical Sciences, Global Drought Monitoring and Assessment, GCM transcription factors, HadCM3, Climate Modeling
Representative Concentration Pathways, Adaptation to Climate Change in Agriculture, Climate Change and Variability Research, Precipitation, Oceanography, Climate model, Environmental science, Agricultural and Biological Sciences, Meteorology, General Circulation Model, Downscaling, Climate change, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Climatology, Global and Planetary Change, Geography, Life Sciences, Geology, FOS: Earth and related environmental sciences, Environmental Science, Physical Sciences, Global Drought Monitoring and Assessment, GCM transcription factors, HadCM3, Climate Modeling
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