عنوان مقاله :
ارزيابي عملكرد روشهاي انتخاب متغير در ريزمقياس نمايي بارش روزانه دو اقليم متفاوت
پديد آورندگان :
رمضاني مقدم ، جواد - گروه مهندسي آب , يعقوب زاده ، مصطفي - گروه علوم و مهندسي آب , جعفرزاده ، احمد - گروه علوم و مهندسي آب
كليدواژه :
تحليل مؤلفههاي اصلي , دورههاي تر و خشك , كاهش ابعاد ورودي , همبستگي جزئي و CanESM2
چكيده فارسي :
فرآيند ريزمقياس نمايي آماري با هدف ارتقاي شبيهسازيهاي مدلهاي GCMs و كاربست نتايج آنها در مقياس محلي انجام ميشود. در اين بين انتخاب متغيرهاي ورودي ريزمقياس نمايي اولين گام مهم اين فرآيند ميباشد. از آنجا كه هدف اصلي ريزمقياس نمايي بهبود شبيهسازي مدلهاي اقليمي ميباشد، بسياري از مطالعات روشهاي متنوعي را براي انتخاب متغيرهاي وروديِ ريزمقياس نمايي مورد ارزيابي قرار دادهاند.اين مطالعه درنظر دارد تا با استفاده از آزمونهاي مقايسهاي جامع، عملكرد شبكه عصبي را در فرآيند ريزمقياس نمايي بارش روزانه تخت تأثير چهار روش انتخاب متغير PCA، CA، SRA و ParCA در اقليمهاي متفاوت مورد ارزيابي قرار دهد. بدين منظور در ابتدا دادههاي مشاهداتي 30 ساله مربوط به ايستگاههاي بيرجند (اقليم خشك كويري) و اردبيل (اقليم سرد- نيمهخشك)، حدفاصل سالهاي 2004-1977 گرداوري شد. بهمنظور شبيهسازي رفتار مؤلفههاي اقليمي متأثر از پديده تغيير اقليم از خروجي مدل CanESM2 استفاده شد. بدين ترتيب دادههاي بزرگ مقياس مدل CanESM2 براي هر دو ايستگاه سينوپتيك به منزله متغيرهاي ورودي و بارندگي مشاهداتي به عنوان متغير خروجي درنظر گرفته شد. آزمونهاي مقايسهاي شامل شاخصهاي ارزيابي، مقايسه مشخصههاي آماري، جدول Contingency Table Event جهت تشخيص سري روزهاي تر و خشك و مقايسه نموداري توزيع آماري از جمله ابزارهاي مورد استفاده در اين مطالعه جهت ارزيابي عملكرد روشهاي مختلف انتخاب متغير ميباشد. نتايج مطالعه نشان داد كه به طور كلي ريزمقياس نمايي بارش روزانه در تمامي روشهاي انتخاب متغير در ايستگاه بيرجند داراي عملكرد بهتري نسبت به ايستگاه اردبيل ميباشد. همچنين نتايج آزمونهاي مختلف نشان داد كه روشهاي انتخاب متغير CA و ParCA در اقليمهاي خشك و روش SRA در اقليم سردنيمهخشك از عملكرد بهتري برخوردار ميباشد. بهترين مقاديرشاخصهاي RMSE، R و NSE براي ايستگاه بيرجند به ترتيب 1.2 ميليمتر در روز، 0.55 و 0.25 و در ايستگاه اردبيل به ترتيب 1.75 ميليمتر در روز، 0.14 و 0.013 بدست آمد.ارزيابي روشها در تشخيص درست روزهاي تر و خشك در بيرجند نشان داد كه دقت روشهاي CA و ParCA به ترتيب 25 و 22 درصد ميباشد. اين بدان معني است كه روش CA توانسته است 25 روزهاي تر را به درستي تر تشخيص دهد.