ارزیابی مدل های تک متغیره، چند متغیره و تلفیقی سری زمانی در پیش بینی و برآورد متوسط بار رسوب سالانه (مطالعه موردی: رودخانه سیستان)

پدیده های فرسایش، انتقال رسوب و برآورد بار رسوب در رودخانه ها با توجه به خسارات ناشی از آن یکی از مهم ترین و پیچیده ترین موضوعات مهندسی رودخانه می باشد. مدل سازی و پیش بینی دقیق این پارامتر با توجه به میزان اهمیت آن در تعیین عمر مفید سازه های آبی و شبکه های آبیاری و زهکشی می تواند بسیار مفید واقع شود. در واقع با استفاده از مدل های چند متغیره در مدل سازی دبی - رسوب با دخالت دادن عوامل موثر دیگر مانند آورد رودخانه ها، می توان نتایج توصیف، مدل-سازی و پیش بینی آن را بهبود بخشید. در این مطالعه با استفاده از مدل های سری زمانی رایج (ARMA)، چند متغیره (CARMA) و تلفیقی (CARMA-ARCH و ARMA-ARCH)، متوسط بار رسوب سالانه (Ton.day) و متوسط دبی سالانه (m3/s) رودخانه سیستان در دوره آماری 42 ساله (1391-1349)، برآورد گردید. جهت استفاده از مدل چند متغیره از دو سری زمانی دبی و بار رسوب رودخانه مورد مطالعه استفاده شد. نتایج نشان داد که با دخالت داده های دبی جریان در مدل چند متغیره، دقت و خطای مدل سازی نسبت به مدل تک متغیره در مرحله واسنجی به ترتیب حدود 8 درصد افزایش و 50 درصد کاهش یافت. از بین چهار مدل مورد بررسی نیز نتایج نشان داد که مدل چندمتغیره تلفیقی از دقت بالاتر و میزان خطای کمتری برخوردار است. هم چنین با استفاده از مدل چند متغیره تلفیقی، بار رسوب رودخانه مورد مطالعه با در نظر گرفتن متوسط دبی سالانه تا پایان سال 1401 به صورت سالانه پیش بینی گردید که نشان از کاهش بار رسوب نسبت به سال های گذشته است.