مدل سازی تغییرات سطح لحظه ای آب دریای خزر با استفاده از مشاهدات ارتفاع سنجی ماهواره ای

پیش بینی تراز آب دریا در صنایع کشتیرانی، تاسیسات نیرو در مناطق دریایی و بنادر، صنعت شیلات، شهرسازی بنادر، همچنین در علوم مختلف دریایی و اقیانوس شناسی اهمیت ویژه ای دارد. روش های متعددی از قبیل روش های تجربی، مدل های عددی و محاسباتی برای مطالعه پیش بینی امواج دریا توسعه یافته است. یکی از این روش های مطالعاتی، روش سری های زمانی است. در این راستا مدل های مختلفی ارائه شده اند که از آن جمله می توان به مدل های سری زمانی ARMA،MA و AR اشاره کرد. در تحقیق حاضر، از مدل های مختلف سری زمانی همراه با روش های آنالیز طیفی فوریه برای یافتن فرکانس موجود در سری زمانی و روش کمترین مربعات با تکیه بر مفهوم ایستایی سری زمانی به منظور دستیابی به فرکانس دقیق تر استفاده و امکان افزایش دقت نسبی برآورد و پیش بینی تراز آب دریا در بازه زمانی بیشتر مطالعه شد. با توجه به نتایج به دست آمده از به کارگیری داده های ماهواره ارتفاع سنجی Jason-۲ در بازه زمانی ۲۰۰۸ تا ۲۰۱۲ در برآورد و تخمین مقادیر سری زمانی ارتفاع لحظه ای آب دریای خزر در بازه زمانی بلندمدت با استفاده از مدل های مختلف، همچنین کمترین مقدار محک آکائیک AIC، BIC و بیزی شوارتز SBC، مدل سری زمانی AR(۶) کارآیی بهتری نسبت به مدل هایMA(q) و ARMA(p,q) داشت و روند تغییرات سری زمانی را با خطای کمتری پیش بینی می کند. با توجه به تحلیل آماری نتایج حاصل از تخمین مقادیر ارتفاع لحظه ای آب دریا، مقدار میانگین مطلق خطا برابر ۸/۳ میلی متر و مجذور میانگین مربعات خطا برابر ۴۳/۱ سانتی متر در روز به دست آمد.

کلیدواژه ها:

روش سری های زمانی ، ماهواره ارتفاع سنجی Jason-۲ ، محک آکائیک AIC ، محک BIC ، ملاک بیزی شوارتز SBC