بررسي و پيش‌بيني پديده گرد و غبار در استان خوزستان با استفاده از مدل‌هاي سري زماني باكس-جنكينز

Review and forecast of the phenomenon of dust in Khuzestan Province using Box-Jenkins time series model

هدف از پژوهش حاضر، پيش‌بيني و بررسي تعداد روز‌هاي پديده گرد و غبار ايستگاه‌هاي منتخب استان خوزستان با استفاده از مدل‌هاي باكس-جينكيز است. پژوهش حاضر در هشت ايستگاه منتخب از استان خوزستان به‌منظور مقايسه دقت مدل باكس-جنكينز و پيش‌بيني مقدار پديده گرد و غبار انجام شده است. با استفاده از نرم‌افزار Minitab 17 مدل سري زماني باكس-جنكينز تعداد روزهاي گرد و غبار ماهانه بررسي و بهترين مدل برازش داده شد، صحت و دقت مدل‌ها به كمك نرمال بودن توزيع مانده‌ها، فرض ثابت بودن واريانس، نمودارهاي مربوط به مانده‌ها در طول زمان، آزمون پرت-مانتو تأييد شد و در پايان از نرم‌افزار ArcGIS 10.4 براي ترسيم نقشه‌هاي خروجي استفاده شد. نتيجه اين پژوهش نشان داد، الگوهاي مناسب ماهانه به‌ترتيب براي رامهرمز، آغاجاري، بهبهان، آبادان، دزفول، اميديه، اهواز، و مسجد سليمان بترتيب (1،1،1)(0،1،2) ARIMA، (1،1،1)(1،1،2) ARIMA، (2،1،1)(0،1،3) ARIMA، (2،1،1)(0،1،1) ARIMA، (2،1،1)(0،1،2) ARIMA، (1،1،1)(1،1،3) ARIMA (1،1،1)(0،1،3) ARIMA (1،1،1)(0،3،4) ARIMA هستند كه از دقت خوبي براي پيش‌بيني گرد و غبار برخوردار بودند. همچنين، پيش‌بيني تعداد روزهاي پديده گرد و غبار براي سال‌هاي 2018 تا 2027 نشان داد كه از ميان شهرهاي استان خوزستان شهرهاي آغاجاري، آبادان و مسجد سليمان بيشتر با پديده گرد و غبار مواجه هستند و اين امر توجه بيشتر مسئولان و برنامه‌ريزان اين شهرها را در مواجه با اين پديده طلب مي‌كند.

The aim of this study is to predict and verify the number of days of dust phenomenon selected stations in Khuzestan Province using Box-Jencks model. Study in eight selected stations of the province to compare the Box-Jenkins model and predict the effect of dust has been done. Using the Minitab 17 software Box-Jykyz time series model, number of days of dust monthly was checked and best models were fitted, the accuracy of the model using normal distribution of residuals, assuming constant variance, charts left over time, Mvntv Perth test was confirmed. Finally, Arc-GIS10.4 software was used for output mapping. Results showed that the best monthly pattern for Ramhormoz, Aghajari, Behbahan, Abadan, Dezful, Omidiyeh, Ahwaz and Masjed Soleiman are ARIMA (2,0,1)(1,1,1), ARIMA (2,1,1)(1,1,1), ARIMA (3,0,1)(2,1,1), ARIMA (1,0,1)(2,1,1), ARIMA (2,0,1)(2,1,1), ARIMA (3,1,1)(1,1,1), ARIMA (3,0,1)(1,1, 1) and ARIMA (4,0,3) (1,1,1), respectively. These models have a good accurately for predicting dust and the numbers of dusty days for 2018 to 2027. Also, results showed that Agajari, Abadan and Masjed Soleiman are more exposure with dust phenomena in Khuzestan Province that needs for further attention to city officials and planners in facing with this phenomena.