تاثیر نویززدایی سری زمانی بر تحلیل آن با استفاده از نظریه نظم در بی نظمی (مطالعه موردی: رودخانه زاینده رود)

در پژوهش حاضر، ویژگی های غیرخطی جریان ماهانه رودخانه زاینده رود، در دو حالت قبل و بعد از نویززدایی، با استفاده از نظریه آشوب، طی 43 سال (1350 تا 1392) در چهار ایستگاه هیدرومتری ارزیابی شده است. برای تعیین روند آشوبی یا تصادفی بودن جریان رودخانه زاینده رود، ابتدا به بازسازی فضای حالت پرداخته شده است. به این دلیل، زمان تاخیر بهینه و بعد محاط با استفاده از روش های میانگین اطلاعات متقابل و الگوریتم نزدیک ترین همسایگی کاذب محاسبه شده است. امکان وجود آشوب در دبی جریان ماهانه، در سری زمانی اصلی و نویزگیری شده، با استفاده از شاخص بعد همبستگی بررسی شده است. بر اساس نتایج، بعد همبستگی برای سری زمانی نویزگیری شده در ایستگاه های اسکندری، قلعه شاهرخ، پل زمانخان و پل کله به ترتیب برابر 94/5، 63/4، 89/2 و 30/3 برآورد شده است. مقدار غیرصحیح این بعد، بیان کننده رفتار آشوبناک دبی جریان ماهانه نویززدایی شده رودخانه زاینده رود در ایستگاه های یادشده است. نبود بعد همبستگی در سری زمانی اصلی، نشان دهنده تصادفی بودن سیستم است. در ادامه، حساسیت به شرایط اولیه سیستم، به عنوان یک مشخصه سیستم های آشوبناک، با استفاده از آزمون نمای لیاپانوف بررسی شده است. سپس ، افق پیش بینی جریان در ایستگاه های نویزگیری شده آشوبناک تعیین شده است که به ترتیب برابر 36، 41، 45 و 44 ماه است. یکی از راه کارهای مدیریت شرایط کم آبی و بحران منابع آب، پیش بینی جریان آب‏های سطحی است. با استفاده از داده‏های ماهانه نویزگیری شده رودخانه زاینده رود، امکان پیش بینی جریان با استفاده از روش‏های مختلف فراهم است که برای سری زمانی اصلی، این امر مقدور نیست.