تخمین مقادیر تابش خورشیدی با استفاده از معادله آنگستروم –پرسکات و الگوریتم ماشین بردار پشتیبان (مطالعه موردی شهر سنندج)

در این مطالعه با واسنجی و اعتبار سنجی ضرایب معادله تجربی آنگستروم-پرسکات برای شهر سنندج طی دوره آماری ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۱، میزان تابش خورشیدی به روش حداقل مربعات خطا و ماشین­بردار پشتیبان (SVM) تخمین زده شد و نتایج با داده­های اندازه­گیری مقایسه گردید. ضرایب معادله آنگستروم–پرسکات با دقت مناسبی برابر ۲۲/۰=a و ۵۴/۰=b تعیین گردید و نتایج آنالیز آماری مقایسه تابش اندازه­گیری شده با پیرانومتر و برآورد شده توسط معادله آنگستروم – پرسکات واسنجی شده (مقادیر بالای R۲ و مقادیر پایین RMSE، MBE) نشان داد که بکارگیری معادله در برآورد مقدار تابش خورشیدی رسیده به سطح زمین در این ایستگاه از درجه اعتبار قابل قبولی برخوردار است. مدل هوشمند SVM در تعیین ضرایب معادله آنگستروم-پرسکات و توسعه معادله رگرسیونی در برآورد تابش خورشیدی نسبت به روش­های تجربی عملکرد بهتری داشت (۹۸/۰R۲= ،۳/۱RMSE= و ۷۳/۰RMSE=). برای بررسی تاثیر متغیرهای اقلیمی در برآورد تابش خورشیدی از روش تحلیل حساسیت استفاده شد. برای این منظور شش مدل مختلف تعریف شد. نتایج نشان داد که با حذف بارندگی در متغیرهای ورودی، ضریب همبستگی افزایش و میزان خطا کاهش می­یابد (۹۴/۰R۲= و ۹۹/۱RMSE=). اثر رطوبت نسبی و سرعت باد در برآورد تابش خورشیدی یکسان بود. بررسی و تحلیل مدل­های مختلف نشان داد ساعات آفتابی، دمای بیشینه و دمای کمنینه بیشترین همبستگی را با تابش برآورد شده دارند.

کلیدواژه ها:

تابش خورشیدی ، سنندج ، معادله آنگستروم-پرسکات ، SVM