مدل‌سازی انتشار گازهای گلخانه‌ای در کشت و صنعت نیشکر استان خوزستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه اقلیم شناسی، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

2 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

در سال‌های اخیر اراضی کشاورزی از منابع مهم تولید گازهای گلخانه‌ای بوده و انواع روش‌های خاک ورزی، کود‌های شیمیایی و تغییر کاربری اراضی سبب تولید گازهایی مانند اکسید نیتروس، متان و اکسید نیتریک و غیره شده است. پژوهش حاضر یک بررسی کاربردی - تحلیلی است که با استفاده از مدل DAYCENT در محیط برنامه‌نویسی لینوکس انجام‌شده و نرخ تصاعد گازهای متان، نیتروس اکسید و نیتریک اکسید در کشت و صنعت نیشکر خوزستان تعیین گردید. در ابتدا نمونه‌برداری و تعیین غلظت گاز خروجی در هر واحد زراعی انجام شد و سپس با استفاده از نرم‌افزار DAYCENT انتشار گازهای مذکور در ایستگاه‌های مورد مطالعه شبیه‌سازی گردید. در ادامه میزان پتانسیل گرمایش جهانی بر اساس نتایج نرم‌افزار DAYCENT بدست آمد. به منظور بررسی کارایی مدل از آماره‌های ضریب تعیین، خطای حداکثر، ریشه‌ی میانگین مربعات خطا، کارایی مدل و ضریب جرم باقیمانده استفاده شد. نتایج نشان داد که میانگین شار متان مدل شده در ایستگاه شوشتر، 160/0، اکسید نیتروس 002/0 و اکسید نیتریک 004/0 تن در هکتار به دست آمد و برای ایستگاه آبادان شار متان مدل شده 120/0، اکسید نیتروس 002/0 و اکسید نیتریک 006/0 تن در هکتار در سال تعیین شد. با توجه به نتایج شاخص‌های آماری در هر سه گاز اکسید نیتروس، متان و اکسید نیتریک به ترتیب، ضریب تعیین (98/0، 99/0 و 77/0)، ریشه‌ی میانگین مربعات خطا (055808/0، 310218 /0و038842/0) و کارایی مدل (619002/0، 854543/0 و767205/0) مدل DAYCENT دقت قابل‌قبولی را برای هر سه گاز نشان داده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Modeling of greenhouse gas emissions of sugarcane Agro-industry in Khuzestan province

نویسندگان [English]

  • nasrin moradimajd 1
  • Gholam Abbas Fallahghalhari 1
  • Mansour Chaternour 2
1 Faculty of Geography and Environmental Sciences, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran
2 Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz
چکیده [English]

present study is an applied-analytical study aimed at using the daycent model in determining the rate of progression of methane gases, nitrous oxide and nitric oxide in the cultivated lands under Khuzestan sugar cane. At first, sampling and determination of output gas concentration in each area were performed and then simulated using the DAYCENT software of the emissions in the studied stations. In the following, the global warming potential was obtained based on the results of Daycent software. In order to investigate the performance efficiency of coefficient statistics, maximum error, mean square root, model efficiency and residual mass coefficient were used. results showed that the mean methane flux model was obtained at the Shushtar station, 160, nitrous oxide 2 and nitric oxide 4 kg ha-1, and for the Abadan station of methane flux 120, nitrous oxide 2 and nitric oxide 6 kg ha-1 per year It was determined that Shushtar station had a higher methane flux than Abadan station and the results of the oxidative and nitric oxide rates were similar in two regions. According to results of statistical indices in all three nitrous oxide gas, methane and nitric oxide, respectively, coefficient of determination (0.98, 0.99 and 0.77), root mean square error (055808, 310218/0 and 038842 / 0) and model efficiency (619002/0, 854543/0 and 767205/0), the daycent model has shown acceptable accuracy for all three gases. results of global warming potential changes at Abadan station showed that reducing rainfall reduces the potential of global warming and increasing this potential.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nitrous oxide
  • nitric oxide
  • methane
  • DAYCENT software
  • Khuzestan sugarcane

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 28 شهریور 1401
  • تاریخ دریافت: 19 شهریور 1400
  • تاریخ بازنگری: 21 شهریور 1401
  • تاریخ پذیرش: 28 شهریور 1401
  • تاریخ اولین انتشار: 28 شهریور 1401