مقایسه مدل های آریما و تخمین موضعی غیر خطی در شبیه سازی رواناب؛ مطالعه موردی:حوضه صوفی چای

Abstract

فرآیند رواناب به عنوان یکی از مهمترین فرآیندهای هیدرولوژیک از اهمیت خاصی برخوردار است. در مطالعۀ این فرآیند مدل‌های متعدد ریاضی،تصادفی، آماری، مفهومی، هوشمند و مبتنی بر دینامیک غیرخطی مورد استفاده قرار گرفته است. در این تحقیق رواناب حوضه صوفی‌چای در محل ورود به سد علویان مورد مطالعه قرار گرفت. دو نوع مدل سری زمانی برای سنجش قابلیت شبیه‌سازی فرآیند رواناب با هم مقایسه گردید. آریما به عنوان مدل تصادفی و تخمین موضعی غیرخطی به عنوان مدل دینامیک غیرخطی بر گرفته از تئوری آشوب برای شبیه‌سازی رواناب حوضه انتخاب شدند. داده‌های روزانه رواناب مورد استفاده از تاریخ 1/7/1388 لغایت31/6/1393می‌باشد که یکسال اخیر آن به عنوان نمونه آزمون در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که هر دو مدل قابلیت خوب و تقریباً یکسانی در شبیه سازی رواناب حوضه از خود نشان می‌دهند و مدل تصادفی آریما با اختلاف کمی عملکرد بهتری داشته است. مدل آریما در بهترین تفاضل با ضریب تعیین(R2=0.95) و ریشه میانگین مربعات خطا(m3/s RMSE=0.48) بدست آمده است. همچنین داده‌های رواناب با بعد همبستگی 6/3 و زمان تاخیر57 از آشوب‌پذیری خوبی برخوردار هستند.