توسعه مدل سری زمانیARIMA فصلی و بررسی عملکرد مدل در شبیه سازی بارندگی ماهانه

بارندگی یکی از مولفه های مهم چرخه هیدرولوژیکی است که فرآیندهای سطحی و اتمسفریک را بهم مرتبط می سازد. بنابراین مدلسازی و برآورد دقیق پارامتر در مدیریت منابع آب، برنامه ریزی آبیاری، مدیریت کشاورزی و تخصیص آب مورد نیاز است. مدل SARIMA از مدل های مرسوم در شبیه سازی بارندگی ماهانه می باشد. از نکات ضعف مدل نادیده گرفتن تغییرات بین ماه در هر سال است. بنابراین هدف این مقاله، توسعه مدل SARIMA با در نظر گرفتن تغییرات بین سالی، بین ماه و مقایسه عملکرد آن با مدل SARIMA در ایستگاه اردبیل می باشد. تحلیل خوشه ای با روش Ward's جهت خوشه بندی سری های زمانی بارندگی ماهانه و مدل رگرسیون خطی جهت تعیین رابطه بین مشخصه های آماری هر خوشه و مقادیر بارندگی ماهانه استفاده شدند. درصد کاهش آماره های RRMSE، RMSE، MAE از مدل SARIMA به مدل SARIMA توسعه یافته به ترتیب 05/24، 24/17 و 48/28، بیانگر عملکرد قابل قبول مدل توسعه یافته بود. در مقایسه مقادیر مشاهداتی و شبیه سازی، مدل توسعه یافته دارای تخمین بیش برآورد می باشد. کاهش 16/51 درصدRRMSE  در شبیه سازی بارندگی فصلی نیز بیانگر افزایش دقت مدل توسعه یافته براساس تحلیل خوشه ای بود. ضریب همبستگی بین بارندگی شبیه سازی با مدل SARIMA توسعه یافته و مشاهداتی به مقدار زیادی افزایش یافته و به سطح معنی داری رسیده است. بنابراین استفاده از تحلیل خوشه ای و توسعه مدل SARIMA میزان دقت عملکرد مدل را افزایش داده است.