نویززدایی و پیشبینی سری زمانی بر پایه الگوریتم موجک و نظریه آشوب (مطالعه موردی: شاخص پایش خشکسالی SPI شهر تبریز)
Authors
Abstract:
عملکرد پدیدههای طبیعی در نگاه اول معمولا تصادفی بهنظر میرسد، لیکن با تغییر مقیاس و حذف نویز میتوانند به نوعی نظم دست یابند و امکان پیشبینی آنها در آینده فراهم گردد. این ایده پایه اصلی نظریه آشوب (1chaos) میباشد که به مطالعه رفتار ناپایدار و غیر پریودیک در سیستمهای دینامیکی غیرخطی نوسانی میپردازد. خشکسالی از مهمترین بلایای طبیعی است و طراحی سیستمهای پایش آن به منظور مدیریت بهتر منابع آب از اهمیت بسزایی برخوردار میباشد. از میان شاخصهای پالایش، شاخص بارندگی استاندارد (2SPI) در حال حاضر در دنیا به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد. از آنجا که سری زمانی این شاخص ماهیت دینامیکی دارد، نظریه آشوب میتواند نقش بینظیری را در کسب اطلاعات از این تغییرات ایفا کند. اما دادههای SPI دارای نویز میباشند که باعث میشود پیشبینی دادهها خیلی دقیق نباشد. از آنجا که الگوریتم موجک (3wavelet) قادر به بیان سیگنال در محدوده زمان و فرکانس و همچنین تحلیل موضعی سیگنال میباشد، در این تحقیق به منظور نویززدایی SPI شهر تبریز در طول 40 سال دوره آماری اخیر، استفاده شده است. سپس ماهیت آشوبناکی سری زمانی حاصل با استفاده از شاخصهای بعد همبستگی و نمای لیاپانوف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشانگر رفتار کاملاً آشوبناک سری زمانی تحت بررسی میباشد. بنابراین رفتار سیستم غیرتصادفی است و به عبارتی جزو فرآیندهای استوکاستیکی و نویزدار مطرح نمیشود. جهت پیشبینی مقادیر SPI توسط نظریه آشوب، از الگوریتم نزدیکترین همسایگی کاذب استفاده گردیده است. نتایج صحت سنجی حاکی از دقت بالای پیشبینی نظریه آشوب بوده و براین اساس میزان SPI و شدت خشکسالی شهر تبریز برای 3 سال آینده پیشبینی شده است.
similar resources
نویززدایی و پیش بینی سری زمانی بر پایه الگوریتم موجک و نظریه آشوب (مطالعه موردی: شاخص پایش خشکسالی spi شهر تبریز)
عملکرد پدیده های طبیعی در نگاه اول معمولا تصادفی به نظر می رسد، لیکن با تغییر مقیاس و حذف نویز می توانند به نوعی نظم دست یابند و امکان پیش بینی آن ها در آینده فراهم گردد. این ایده پایه اصلی نظریه آشوب (1chaos) می باشد که به مطالعه رفتار ناپایدار و غیر پریودیک در سیستم های دینامیکی غیرخطی نوسانی می پردازد. خشکسالی از مهم ترین بلایای طبیعی است و طراحی سیستم های پایش آن به منظور مدیریت بهتر منابع ...
full textپایش و پیشبینی ترسالی و خشکسالی تبریز با استفاده از مدل CLIMGEN و شاخص SPI
امروزه پیشبینی داده های هواشناسی برای برنامه ریزی های آینده در زمینه های طبیعی و انسانی از اهمیت بالایی برخوردار است. از جمله می توان به پیشبینی خشکسالی و سیل و... اشاره کرد که در این صورت میتوان با برنامهریزی مدون از خسارات احتمالی کاست. در این پژوهش، ابتدا با استفاده از مدل CLIMGEN و دادههای هواشناسی (2009-1961)، ایستگاه سینوپتیک تبریز پیشبینی دادههای هواشناسی سالهای 2009-2000 ان...
full textپایش و پیشبینی خشکسالی استان خوزستان با استفاده از شاخص خشکسالی SPI و زنجیره مارکوف
در مقاله حاضر با استفاده از سریهای زمانی حاصل از شاخص بارش استاندارد شده (SPI) و زنجیره مارکوف، پایش، پیشبینی و گسترش خشکسالی در سطح استان خوزستان مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که در تمامی ایستگاهها وضعیت تقریباً نرمال بر اساس شاخص SPI با مقیاس زمانی شش ماهه، بیشترین فراوانی را دارا میباشد و بین 33 الی 42 درصد حالات را به خود اختصاص میدهد، احتمال گذر از یک حالت معین به همان...
full textپایش مکانی خشکسالی کشاورزی از طریق سری های زمانی شاخص های NDVI و LST داده های MODIS (مطالعه موردی: استان مرکزی)
خشکسالی پدیده ای است طبیعی که تقریباً در تمامی اقالیم جهان رخ میدهد. اثرات این پدیده خزنده و آرام در مناطق خشک و نیمه خشک به دلیل بارندگی سالانه کمتر شان، بیشتر است. در تحقیق حاضر برای پایش مکانی خشکسالی، از سریهای زمانی NDVIو LSTسنجنده MODISماهواره Terraدر ماه</strong...
full textمقایسه روش های ARIMA و شبکه عصبی در مدل سازی و پایش وضعیت خشکسالی با استفاده از داده های سری زمانی سنجش از دوری - مطالعه موردی: شهر اراک
خشکسالی پدیدهای طبیعی، تکراری و موقتی است که به سبب بارش اندک رخ می دهد و تقریباً تمامی مناطق اقلیمی جهان را تحتتأثیر خود قرار می دهد، بویژه مناطق نیمه خشک که بدلیل میزان پائین بارش سالانه و حساسیت به تغییرات اقلیمی مستعد وضعیت خشکسالی می باشند. خشکسالی می تواند بر سلامت انسان ها و همچنین وضعیت اقتصادی و سیاسی جامعه تأثیرگذار باشد. اطلاعات در مورد شدت، طول مدت و پوشش مک...
full textپایش و پیش بینی خشکسالی استان خوزستان با استفاده از شاخص خشکسالی spi و زنجیره مارکوف
در مقاله حاضر با استفاده از سریهای زمانی حاصل از شاخص بارش استاندارد شده (spi) و زنجیره مارکوف، پایش، پیشبینی و گسترش خشکسالی در سطح استان خوزستان مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که در تمامی ایستگاهها وضعیت تقریباً نرمال بر اساس شاخص spi با مقیاس زمانی شش ماهه، بیشترین فراوانی را دارا میباشد و بین 33 الی 42 درصد حالات را به خود اختصاص میدهد، احتمال گذر از یک حالت معین به همان حالت...
full textMy Resources
Journal title
volume 8 issue 3
pages 1- 13
publication date 2013-07-01
By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.
Keywords
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023