مطالعه تطبیقی روش های پیش بینی خشکسالی هواشناسی با استفاده از روش های داده کاوی

پایان نامه
چکیده

پدیده های هواشناسی از سیستم گردش عمومی جو ایجاد می شوند. عواملی مانند پدیده های دورپیوند ولکه های خورشیدی هستند که این سیستم را تحت تأثیر قرار می دهند. خشکسالی از پدیده های ادواری و مهم هواشناسی است که برای مدیریت آن نیازمند پیش بینی آن هستیم. با توجه به اینکه پدیده های پیوند دور اثر تأخیری دارند، بنابراین می توان از آنها جهت پیش بینی استفاده کرد. بر این اساس تحقیقی صورت گرفت تا به صورت مطالعه موردی با استفاده از داده های بارش ماهانه ایستگاه هواشناسی سینوپتیک گرگان طی دروه آماری 1362-1392،شدت خشکسالی هواشناسی که براساس شاخص بارش استاندارد شده spi محاسبه می شود با پدیده های پیوند دور پیش بینی شود. بر این اساس همبستگی های تقاطعی نمایه spi با شاخص های پیوند دور با گام های تأخیری زمانی مختلف محاسبه و برای هر شاخص، گام تأخیری با بالاترین همبستگی به عنوان متغیر مستقل انتخاب تا متغیر وابسته یعنی شدت خشکسالی با روش های رگرسیون چندمتغیره خطی، شبکه عصبی مصنوعی، نزدیکترین k-همسایگی و درخت تصمیم m5 پیش بینی شود. نتایج نشان داد که با وجود همبستگی های ضعیفی که بین تک تک متغیرهای مستقل با شدت خشکسالی وجود داشت ولی شرکت دادن کلیه این متغیرها می تواند خشکسالی را در پنجره های زمانی 3، 6 و 12 ماهه بترتیب با ضرایب همبستگی 662/0، 79/0 و84/0و ریشه میانگین مربعات خطای771/0،634/0و611/0 پیش بینی کنند. از بین مدل های پیش بینی، مدل درختی m5 نیز در مقایسه با دیگر مدل ها نتایج بهتری را ارائه کرد.مهم ترین نتایجی که برای پیش بینی خشکسالی هواشناسی با استفاده از شاخص های اقلیمی پیوند از دور بدست آمد عبارتند از: 1) شاخص های اقلیمی پیوند از دور به تنهایی همبستگی بالایی با شاخص خشکسالی برقرار نمی کنند ولی در ترکیب با هم می توانند تا حد قابل قبولی در پیش بینی شدت خشکسالی موثر باشند. 2) در بین شاخص های پیوند از دور موثر بر خشکسالی، به ترتیب شاخص های nino4،soi، sunspot،mei در گام های زمانی متفاوت از بین دیگر شاخص ها بیشترین تاثیر را داشتند. 3) با توجه به اینکه شاخص های اقلیمی پیوند از دور در چند گام زمانی بعد بیشترین تأثیر را می گذارند بنابراین می توانند در پیش بینی متغیر های کارآمدی باشند. 4) لکه های خورشیدی به تنهایی همبستگی بالایی با شاخص خشکسالی برقرار نمی کند ولی در ترکیب با دیگر متغیر هاییش بینی کننده، به عنوان یک متغیر مهم و اساسی در نظر گرفته می شود. 5) در بین مدل ها روش های مختلف پیش بینی،مدل درختی m5 با ارائه روابط ساده و مشخص و هم چنین میزان خطای کم تر، نسبت به مدل های رگرسیونی چند متغیره خطی،شبکه عصبی مصنوعی و روش نزدیکترین k همسایگی، روش مناسب تری در پیش بینی خشکسالی بر اساس شاخص های اقلیمی پیوند از دور تشخیص داده شد. 6) با افزایش پنجره زمانی شاخص خشکسالی، دقت پیش بینی افزایش می یابد.

منابع مشابه

پیش بینی روش درمان بیماری قلبی با استفاده از الگوریتم های داده کاوی

Background and Aim: Nowadays heart disease is very common and is a major cause of mortality. Proper and early diagnosis of this disease is very important. Diagnostic methods and treatments of the disease are so expensive and have many side effects. Therefore, researchers are looking for cheaper ways to diagnose it with high precision. This study aimed to identify a model for the treatment of he...

متن کامل

پیش بینی نوع اظهارنظر حسابرسان با رویکردی بر روش های داده کاوی

روش های داده کاوی می تواند حسابرسان را در ارائه اظهارنظر حسابرسی یاری رساند. هدف این پژوهشپیش بینی نوع اظهارنظر حسابرسان با استفاده از رو شهای داده کاوی و مقایسه عملکرد این روش ها است. بدینمنظور از روش های شبکه عصبی مصنوعی، ماشین بردار پشتیبان، نزدی کترین همسایگی و درخت تصمیم استفادهشده است. نمونه مورد بررسی شامل 842 مشاهده طی سال های 1380 تا 1389 بوده که این مشاهدات به دو قسمتتقسیم شده است، قس...

متن کامل

استفاده از روش های داده کاوی در پیش بینی و پاسخ به نیاز در حوزه سرمایه گذاری جسورانه

امروزه اقتصاد کشورهای توسعه یافته بر محور بنگاه های کوچک و متوسط و صنایع مبتنی بر دانش طراحی شده است. یافته های تجربی محققان حکایت از این دارد که اصولا تامین مالی شرکت های کوچک و متوسط دارای فعالیت های نوآورانه و شرکت های نوپا به منظور شروع یک کسب و کار از ناهمگونی و ویژگی های خاصی برخوردار است، که به سبب وجود همین ویژگی ها، شرکت های نوپا در تامین مالی فعالیت هایشان با مشکلات اساسی مواجه می شون...

متن کامل

پیش بینی میان مدت خشکسالی هواشناسی با استفاده از روش استنتاج فازی

تلاش مؤثر به منظور تشخیص الگوی وقوع خشکسالی و پایش آن در تعیین رویکرد بهینه سیستم مدیریت منابع آب به ویژه در کلان شهرهایی که از منظر اقلیمی در معرض وقوع حوادث خشکسالی واقع هستند، حائز اهمیت است. در این میان شهر تهران با بهره گیری از پنج حوضه آبریز و سدهای مربوطه شامل سد امیرکبیر، لار، لتیان و طالقان در معرض خشکسالی و لطمات آن واقع است. در این مقاله، از اطلاعات جوی در محدوده جغرافیایی [ ْ0، ْ60] ش...

متن کامل

پیش بینی وقوع بارش روزانه با استفاده از داده های هواشناسی روزهای قبل (مطالعه موردی: شهر اصفهان)

هدف از این تحقیق، پیش­بینی وقوع بارش روزانه شهر اصفهان با استفاده از داده­های هواشناسی 1 تا 7 روز قبل می­باشد. برای این منظور،داده­های هواشناسی دوره 2009-2000 با استفاده از مدل­های هوشمند بردار پشتیبان، k-نزدیک­ترین همسایگی، شبکه عصبی مصنوعی و درخت تصمیم بررسیگردید. نتایج نشان داد که در هر چهار روش، دقت پیش­بینی بهترین سناریوها با استفاده از داده­های 6 و 7 روز قبل، کمتر از 75 درصد بود، اما با ا...

متن کامل

پیش بینی وقوع یخبندان تابشی با استفاده از حداقل داده های هواشناسی مطالعه موردی: شاهرود(استان سمنان)

از میان انواع یخبندان ها، یخبندان تابشی به لحاظ فراوانی وقوع و امکان حفاظت موثر توسط روشهای فعال، از اهمیت زیادی برخوردار است. بنابراین پیش‌بینی دقیق دمای حداقل، با استفاده از یک مدل پیش بینی تجربی با امکان کالیبره شدن برای شرایط محلی و کاربری آسان و همچنین برآورد ساعتی میزان تغیرات دما (روند) طی شب‌هایی با رخداد یخبندان تابشی، جهت تعیین زمان شروع و پایان روشهای حفاظت فعال ضروری به نظر می‌رسد.د...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان - دانشکده منابع طبیعی گرگان

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023