پیش بینی عمق آب زیرزمینی با استفاده از مدل طیفسنجی سری های زمانی

امروزه بیشینه بهره برداری از منابع آب زیرزمینی در کشور به عمل می آید. همچنین عمده منابع آب قابل استحصال، مورد بهره برداری قرار گرفته اند و مدیریت منابع آب در آینده به استحصال بیشتر از منابع آب زیرزمینی موجود وابسته است. پیش بینی نوسانات عمق آب زیرزمینی جهت برنامه ریزی مناسب به ویژه در مناطق خشک ضروری است. در این پژوهش جهت پیش بینی عمق آب زیرزمینی دشت چمچمال از تحلیل طیفی سری های زمانی استفاده شده است. برای این منظور از سری های ماهانه عمق آب زیرزمینی طی سال های ۸۸- ۱۳۷۴ برای دوره واسنجی استفاده گردید و منحنی تناوب نگار داده ها ترسیم گردید. با استفاده از روش تحلیل طیفی بسط فوریه، دوره تناوب داده ها مورد بررسی قرار گرفت و جزء قطعی تناوب داده ها حذف گردید. در گام بعد نرمال بودن و ایستایی داده­ها مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه مدل های مختلف سری زمانی بر داده ها برازش داده شد و کارائی و دقت مدل های برازش داده شده با معیار آکائیک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که از بین مدل های کلاسیک سری زمانی، در پیزومترهای قشلاق آباد، بزن آباد و گاوکل به ترتیب مدل هایARMA(۱,۱)، ARMA(۲,۱)  و ARMA(۱,۱) بهترین برازش را بر داده ها دارند. نهایتا برای تشخیص درستی الگوی برازش داده شده از آزمون فرض ایستایی باقیمانده ها استفاده گردید. نتایج این پژوهش با به کارگیری ضریب همبستگی ۷۸/۰و شاخص پراکندگی ۴ تا ۱۴ درصدی پیزومترها، کارآیی و دقت بالای تکنیک سری زمانی را در پیش بینی عمق آب زیرزمینی پیزومترهای منطقه نشان داد. نحوه به کارگیری تحلیل طیفی به فرم مطرح شده در این تحقیق در پیش بینی عمق آب زیرزمینی بسیار سودمند می باشد.

کلیدواژه ها:

پیشبینی ، تحلیل طیفی ، دشت چمچمال ، سری زمانی ، عمق آب زیرزمینی