برازش الگوی فصلی سری زمانی به میزان آب دهی رودخانه ها در دامنه زمان (مطالعه موردی: رودخانه اترک)

امروزه بررسی و پیش بینی رفتار متغیر های هیدرولوژیکی و عناصر اقلیمی موثر بر آن در دامنه زمان مورد توجه محققان قرارگرفته است. به همین منظور استفاده از تحلیل داده های وابسته به زمان در پیش بینی میزان آب دهی رودخانه ها از نظر آماری دارای اعتبار بوده، بطوریکه می توان نتایج حاصله را در برنامه ریزی و مدیریت منابع آب و طراحی تاسیسات زیربنایی به کار برد. رودخانه اترک یکی از منابع آبی مهم از نظر اقتصادی، کشاورزی و زیست محیطی در شمال شرق کشور است، در سال های اخیر این رودخانه با سیلاب ها و یا کاهش سطح آب همراه بوده که بی شک بر میزان دبی آن تاثیر گذاشته است. در این مقاله داده های مربوط به شش ایستگاه هیدرومتری از سال آبی 53-52 تا سال آبی 82- 81 از حوزه آبریز رودخانه اترک مورد استفاده قرار گرفته است. ابتدا به تحلیل توصیفی داده ها پرداخته، سپس با حذف روند و تغییرات فصلی، مدلی مناسب به داده های سری زمانی ایستگاه های مذکور برازش شده است. در انتها با برآورد پارامترهای مدل به پیش بینی رفتار توزیع میزان دبی آب این رودخانه پرداخته ایم. در برازش الگو و برآورد پارامترهای موجود در الگو معیار اطلاعاتی آکاییک (AIC)، معیار اطلاعاتی بیزی (BIC) و میانگین مربعات خطا (MSE) مورد توجه قرار گرفته است. با توجه به اطلاعات بدست آمده از نمودار خودهمبستگی و خودهمبستگی جزئی و پس از تثبیت واریانس و حذف روند و تغییرات فصلی، الگوی اتورگرسیو میانگین متحرک تلفیق شده ARIMA(1,0,2)(1,1,2)12 انتخاب شد. سرانجام با استفاده از این الگو، مقادیر آتی میزان آب دهی رودخانه اترک به مدت یک سال پیش بینی شد.

کلیدواژه ها:

سری زمانی ، پیش بینی ، الگوی اتورگرسیو میانگین متحرک تلفیق شده ، آب دهی ، رودخانه اترک