تأثیر کاهش نویز در تحلیل‌ آشوبی جریان رودخانه‌‌ نازلوچای

Abstract

با توجه به ماهیت دینامیک و غیر خطی جریان رودخانه، می‌توان انتظار داشت که سری زمانی جریان رودخانه از یک سیستم دینامیکی قطعی آشوبی به‌دست آمده باشد. با توجه به اینکه سری‌های زمانی به‌دست آمده از پدیده‌های طبیعی عموماً با نویز مخدوش شده‌اند، وجود نویز فرآیند تحلیل‌های آشوبی و در نهایت پیش‌بینی سری‌های زمانی را با محدودیت‌هایی مواجه می‌سازد. بنابراین در این تحقیق با استفاده از آمار دبی‌های روزانه‌ رودخانه نازلوچای در دوره مهر 1369 تا شهریور 1391، تحلیل‌ آشوبی شامل بررسی وجود آشوب با استفاده از روش بعد همبستگی و نیز شبیه‌سازی جریان رودخانه با استفاده از مدل تقریب موضعی انجام پذیرفت. سپس به‌منظور بررسی تأثیر نویز در فرآیند تحلیل‌ها، کاهش نویز سری زمانی به‌روش غیر خطی مبتنی بر بازسازی فضای حالت انجام گرفت. نتایج نشان‌دهنده‌ کاهش 07/6 درصدی بعد همبستگی و افزایش دقت مدل تقریب موضعی برای سری نویز زدایی شده نسبت به سری اصلی داده‌ها (افزایش09/1 درصدی R² و کاهش 48 درصدی RMSE) بود. در نهایت با استفاده از مدل منتخب شبیه‌سازی، پیش‌بینی جریان رودخانه با استفاده از سری اصلی و سری نویز زدایی شده برای سال آبی 92-91 انجام گرفت. نتایج مدل پیش‌بینی با استفاده از سری نویززدایی شده دارای دقت بیشتری نسبت به مدل با استفاده از سری اصلی بود.