Climate Change Impacts on Agricultural Drought with Consideration of Uncertainty in CMIP5 Scenarios^†

Abstract

en

This study was conducted to evaluate the impact of climate change on agricultural drought on 104 agricultural reservoirs in Korea. The bias corrected data appropriately reproduced the temporal trends of inflow from upstream river basins, irrigation water demand from paddy areas and reservoir storage level. When eleven climate model data were applied to a representative reservoir, inflow by individual models had a range of ‐11.5 to 11.1%, compared to the multi‐model ensembles mean value. Water demand also showed a similar trend to the inflow, had a range of ‐11.0 to 10.0%, while storage level had a narrow range of ‐3.9 to 2.1%. When 104 reservoirs were considered, inflow in the future period (2011 ~ 2040) increased by 7.8 and 9.3% for the Representative Concentration Pathways (RCP) 4.5 and 8.5 scenarios, respectively, mainly due to the increase in precipitation. Similarly, irrigation water demand increased by 2.3 and 1.6% for RCP4.5 and 8.5, respectively, due to the increase in temperature. As a result, the water storage level increased by 0.7 and 0.5% for RCP4.5 and 8.5, respectively. However, despite the increase in average reservoir storage level, the frequency of the number of droughts more severe than 10 year frequency drought increased. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.

Résumé

fr

Cette étude a été menée afin d'évaluer l'impact du changement climatique sur la sécheresse agricole de 104 réservoirs agricoles en Corée. Les données corrigée des biais reproduisent de manière appropriée les tendances temporelles des flux entrant en provenance des bassins en amont, la demande en eau d'irrigation pour les rizières et le niveau de remplissage du réservoir. Lorsque les données onze modèles climatiques globaux (MCG) ont été appliquées à un réservoir représentatif, le flux entrant estimé pour chaque modèle était dans une gamme de ‐11,5 à 11,1%, par rapport à la moyenne de tous les modèles tous ensamble (MME). La demande en eau des zones de paddy a également montré une tendance similaire de ‐11,0 à 10,0%, tandis que le niveau de stockage a une gamme étroite ‐3,9 à 2,1%. Les entrées dans les 104 réservoirs pour la période à venir (2011 ~ 2040) a augmenté de 7,8 et 9,3% pour les scénarios RCP 4,5 et 8,5, respectivement, principalement en raison de l'augmentation des précipitations. De même, la demande en eau d'irrigation a augmenté de 2,3 et 1,6% pour ces mêmes scénarios, en raison de l'augmentation de la température. En conséquence, le niveau de stockage d'eau a augmenté de 0,7 et 0,5%, respectivement, pour RCP4.5 et 8,5. Cependant, en dépit de l'augmentation du niveau moyen de stockage du réservoir moyenne, la fréquence du nombre de sécheresses sévères ‐actuellement décennale‐ augmente. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.