تحلیل و پیش بینی نوسانات هیدروگراف واحد آبخوان دشت شهرکرد با استفاده از روش های چگالی طیفی و مدل های ARIMA

این تحقیق در مورد کاربرد روش های سری زمانی در بررسی نوسانات موجود در هیدروگراف واحد دشت شهر کرد همچنین پیش بینی این نوسانات با مدل ARIMA فصلی - ضربی باکس جنکینز با ضرایب تفاضلی می باشد. محدوده مورد مطالعه آبخوان دشت شهرکرد واقع در استان چهارمحال و بختیاری می باشد. برای تهیه هیدروگراف واحد آبخوان دشت شهرکرد از 17 پیزومتر موجود در دشت که دارای 14 سال اطلاعات ماهیانه می باشد استفاده شد. پس از تولید داده های سری زمانی هیدروگراف واحد با توجه بهنیاز مدل های سری زمانی به شناسایی مولفه های موجود در سری، برای تعیین این مولفه های و برازش مدل مناسب از آزمون خود همبستگی و آنالیز چگالی طیفی استفاده شد. آزمون خود همبستگی به بررسی روابط موجود در بین اجزائ سری می پردازد و توانایی شناسایی مولفه های موجود در یک سری را داراست. برای بررسی دقیق تر از روش های چگالی طیفی نیز استفاده شد. رو ش چگالی طیفی ابزاری برای بررسی ویژگی های سری زمانی در قلمرو فرکانس و مبتنی بر سری های فوریه م یباشد. که در آن بر یک پارامتری برازش می شود. این تابع با توجه به معنی دار بودن تعدادی از هارمونی ها، برای تشخیص n مشاهد های، یک تابع n سری نمودهای فصلی، روند و نوسانات نامشخص سری استفاده می شود. پس از تشخیص مولفه های سری زمانی هیدروگراف واحد، با توجه به وجود مولفه های روند و تناوب در سری زمانی هیدروگراف واحد، مدل ARIMA فصلی - ضربی باکس جنکینز با ضرایب تفاضلی برای پیش بینی نوسانات آینده این سری انتخاب شد. بر اساس نتایج آنالیزهای خود همبستگی (ACF) ، هارمدل با ضرایب مختلف تعیین و برای صحن سنجی این چهار مدل از روشهای مختلف آماری استفاده شد و در نهایت مدل arima (1,1,0)(1,1,1)12 به عنوان مدل برتر جهت پیش بینی نوسانات هیدروگراف واحد دشت شهر کرد انتخاب گردید.