بررسی و مدل سازی تاثیر شاخص های اقلیمی و هیدرولوژیکی بر روی تراز آب دریاچه ارومیه با استفاده از تحلیل سری های زمانی و تصاویر ماهواره ای

مطالعه پارامترهای هیدرولوژیکی دریاچه ها و در پی آن بررسی تغییرات تراز آنها به منظور اعمال مدیریت بر منابع آب حائز اهمیت است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی و مدل سازی تغییرات تراز آب دریاچه ارومیه با توجه به تغییرات شاخص های اقلیمی و هیدرولوژیکی که در روند تغییرات تراز و مساحت دریاچه موثرند. برای این منظور از تصاویر ماهواره ای لندست و همچنین از داده های هیدرولوژیکی شامل 3 متغیر مستقل بارش، تبخیر سطحی، دبی ورودی به دریاچه به صورت روزانه برای کل حوضه دریاچه طی دوره آماری 1389 - 1395 استفاده شده است. بر مبنای تحلیل سری زمانی که روی تک تک دیتاها به صورت مستقل انجام شد و روند پایداری که در پیش داشتند، برای مدل سازی تغییرات تراز از دو روش پلی نومیال ها و روش ترکیبی پلی نومیال ها به همراه رفتار پریودیک که بر مبنای روش کمترین مربعات انجام می گیرند در نرم افزار متلب استفاده شده است. در روش اول با استفاده از روش پلی نومیال ها یک چند جمله ای خطی چند متغیره به دیتاها برازش دیتاها برازش دادیم و با تعیین مقادیر مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و مجذور میانگین مربعات نرمال شده (NRMSE) و ضریب همبستگی (R2) به این نتیجه رسیدیم که می توان یک چند جمله ای درجه 4 به دیتاها برازش داد که کمترین مقدار RMSE در حدود 9 سانتی متر را دارا می باشد. در روش دوم از روش ترکیبی پلی نومیال ها و رفتار پریودیک جهت برآورد مدل تراز سطح آب استفاده کردیم که با انجام محاسبات آن دقت مدل خود را از 9 سانتی متر به 3 سانتی متر بهبود بخشیدیم.

کلیدواژه ها:

مدل سازی ، تغییرات تراز آب ، پارامترهای هیدرولوژیکی ، سری زمانی ، دریاچه ارومیه