مدل سازی پارامترهای کیفی رودخانه با استفاده از مدل های هیبریدی سری زمانی

در این تحقیق به منظور بررسی و ارزیابی دقت مدل-های تک متغیره سری زمانی، چند متغیره سری زمانی و مدل-های هیبریدی در مدل سازی مقادیر کیفی جریان رودخانه در محل ایستگاه هیدرومتری پی قلعه واقع در غرب دریاچه ارومیه از داده های کیفی جریان رودخانه و دبی منتاظر با آن در مقیاس سالانه و ماهانه و در دوره آماری 95-1354 استفاده شده است. پارامترهای کیفی مورد بررسی در این تحقیق مقادیر EC، TDS و SAR می باشند که در این مطالعه مقادیر EC و TDS مدل سازی شده و مورد بررسی قرار گرفتند. مدل ARMA(1,0) برای مقادیر EC و TDS ایستگاه هیدرومتری مورد استفاده به عنوان مدل برتر انتخاب گردید. نتایج نشان داد که دقت مدل های تک متغیره خطی سری زمانی در مدل سازی پارامترهای EC و TDS ایستگاه های مورد مطالعه رضایت بخش نبوده ولی قابل قبول می باشد. در مورد مدل های تک متغیره ماهانه نیز نتایج مشابه حاصل شد. بعد از بررسی مدل تک متغیره سری زمانی، مدل های چند متغیره سری زمانی در مقیاس ماهانه و سالانه مورد بررسی قرار گرفت. در این مدل، داده های EC، TDS، SAR و دبی جریان رودخانه مورد بررسی در محل ایستگاه های هیدرومتری پی قلعه به عنوان ورودی مدل در نظر گرفته شد. نتایج بررسی میزان خطای مدل-های CARMA و MPAR در بررسی مقادیر EC نشان داد که به طور متوسط مقادیر خطا به ترتیب 25 و 21 درصد نسبت به مدل های ARMA و PARMA کاهش می یابد که این بهبودی مقادیر خطا در مورد داده های TDS به ترتیب برابر با 34 و 33 درصد می باشد. به طور کلی نتایج نشان داد که در تمام ایستگاه های مورد مطالعه مدل سازی مقادیر EC و TDS در مقیاس سالانه و ماهانه با استفاده از مدل های چندمتغیره سری زمانی نتایج بهتری را نسبت به مدل های تک متغیره خانواده آرما ارائه می کند. در نهایت با بکارگیری مدل های هیبریدی سری زمانی، میزان خطای ناشی از مدل سازی مقادیر EC در مقیاس ماهانه و سالانه به ترتیب حدود 46 و 10 درصد و برای مقادیر TDS حدود 40 و 12 درصد بهبود بخشیده و کاهش یافت.