مقایسه کارآیی مدلهای سری زمانی خطی و غیرخطی در شبیهسازی و پیش بینی تبخیر- تعرق مرجع (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

برآورد دقیق میزان تبخیر- تعرق مرجع (ETo) نقش بسیار مهمی در مدیریت منابع آب و بهینه سازی مصرف آب کشاورزی دارد. یکی از روش های برآورد ET o استفاده از مدل های سری زمانی است. در این تحقیق، دقت و کارائی مدل خطی آرما (ARMA) و غیرخطی بیلینییر (BL) در شبیه سازی و پیش بینی ETo در سه ایستگاه سینوپتیک واقع در شمال غرب کشور مورد مقایسه قرار گرفت. بدین منظور، مقادیر ماهانه EToاز سال 1990 تا 2014 با استفاده از روش فائو پنمن مانتیث 56 محاسبه شد. مقادیر محاسبه شده ETo در طول سال های 1990 تا 2009 و 2010 تا 2014 به ترتیب برای واسنجی و صحت سنجی مدل ها به کار گرفته شد. نتایج شاخص های آماری در مرحله صحت سنجی (میلیمتر بر روز 691/0RMSE< و 818/0R 2 >) نشان داد که هر دو مدل خطی و غیرخطی می توانند سری زمانی ETo را با دقت قابل قبول در ایستگاه های مورد مطالعه شبیه سازی و پیش بینی نمایند. در نهایت، مقادیر ETo با استفاده از کل آمار موجود طی سال های 2014-1990 توسط هر دو روش مورد مطالعه مدل و با انتخاب مدل برتر برای پنج سال آتی (2019-2015) پیش بینی شد. همچنین، نتایج آزمون دایبلد و ماریانو نشان داد که تفاوت معنی داری بین نتایج دو مدل خطی و غیرخطی در مدل بندی سری زمانی ETo، جز در ایستگاه اردبیل، وجود ندارد. برآورد دقیق میزان تبخیر- تعرق مرجع (ET 0 ) نقش بسیار مهمی در مدیریت منابع آب و بهینه سازی مصرف آب کشاورزی دارد. یکی از روش های برآورد ET 0 استفاده از مدل های سری زمانی است. در این تحقیق، دقت و کارائی مدل خطی آرما (ARMA) و غیرخطی بیلینییر (BL) در شبیه سازی و پیش بینی ET 0 در سه ایستگاه سینوپتیک واقع در شمال غرب کشور مورد مقایسه قرار گرفت. بدین منظور، مقادیر ماهانه ET 0 از سال 1990 تا 2014 با استفاده از روش فائو پنمن مانتیث 56 محاسبه شد. مقادیر محاسبه شده ET 0 در طول سال های 1990 تا 2009 و 2010 تا 2014 به ترتیب برای واسنجی و صحت سنجی مدل ها به کار گرفته شد. نتایج شاخص های آماری در مرحله صحت سنجی (میلیمتر بر روز 691/0RMSE< و 818/0R 2 >) نشان داد که هر دو مدل خطی و غیرخطی می توانند سری زمانی ET 0 را با دقت قابل قبول در ایستگاه های مورد مطالعه شبیه سازی و پیش بینی نمایند. در نهایت، مقادیر ET 0 با استفاده از کل آمار موجود طی سال های 2014-1990 توسط هر دو روش مورد مطالعه مدل و با انتخاب مدل برتر برای پنج سال آتی (2019-2015) پیش بینی شد. همچنین، نتایج آزمون دایبلد و ماریانو نشان داد که تفاوت معنی داری بین نتایج دو مدل خطی و غیرخطی در مدل بندی سری زمانی ET 0 ، جز در ایستگاه اردبیل، وجود ندارد.