بررسی تغییرات زمانی روزهای یخبندان در مشهد

در این مقاله به منظور آشکارسازی تغییرات احتمالی اقلیم محلی نوسانات زمانی روزهای یخبندان مشهد طی دوره آماری 2000-1951 مورد مطالعه قرار گرفت. در بررسی های اولیه مشخص شد که میانگین سالانه دما و دمای حداقل مطلق طی دوره یاد شده روند صعودی دارند که این امر با روند نزولی تعداد روزهای یخبندان همخوانی مناسبی از خود نشان می دهد. پس از انجام آزمون همگنی بارتلت همگن بودن داده های مورد مطالعه اثبات شد، با هدف آشکار شدن روند در این داده ها از ضریب بحرانی کندال استفاده شد و معلوم شد مجموع روزهای یخبندان سالانه مشهد دارای روند نزولی است.پس از انجام آزمونهای بعدی نیز نتیجه شد که این روند تا حدودی مداوم بوده ، اما در بعضی از سالها این روند بهم خورده است در نهایت معادله همبستگی تعداد روزهای یخبندان مشهد و سالهای دوره آماری بصورت رابطه y=107/35-0/5x محاسبه شد که این همبستگی معنی دار بوده و بیانگر تغییرات -29/5 روزه در تعداد روزهای یخبندان طی دوره 50 ساه مورد مطالعه می باشد. چنین استنباط شد که داده های مذکور روند خطی مداوم شدیدی از خود نشان نداده بلکه بیشتر رفتار نوسانی ابراز نموده اند. در نهایت نیز با استفاده از آزمون Mann – Kendall دو روند نزولی معنی دار در سری داده ها مشاهده شد که در انتهای دوره نیز مشخص شد که تعداد روزهای یخبندان در شهر مشهد یک روند صعودی معنی دار را پیش گرفته اند، اما هیج نقطه تغییر ناگهانی معنی داری در طول دوره آماری مورد مطالعه، مشاهده نگردید. در مرحله بعد به منظور برازش یک مدل سری زمانی مناسب بر داده های مورد مطالعه از روش Box~Jenkins استفاده شد و با استفاده از منحنی های P-P و اعمال عملیات تفاضل با تاخیر یکساله، داده ها نرمال شدند و سپس با تحلیل منحنی های PACF و ACF خاصیت ایستایی داده ها و حذف واریانس نیز بررسی و لحاظ گردید، در نهایت مدل سری زمانی ARIMA (1,1,0) بطور بسیار مناسب و در حد اعتماد بالایی برازش داده شد بگونه ای که این مدل توانست تعداد روزهای یخبندان سال 2001 مشهد را با خطایی در حدود 3/3 درصد پیش بینی نماید.

کلیدواژه ها:

سری زمانی ، مدل ARIMA ، روند ، تحلیل ایستایی ، تداوم