تحليل آماري و پيش‌بيني دماي ماهانه ايستگاه سينوپتيك سنندج با كاربرد مدل SARIMA

تحليل و مدل‌سازي سري‌هاي زماني دما يكي از چالش‌هاي مهم در پيش‌بيني رفتار اقليم و به‌تبع آن تأثير بر شرايط آيندة محيطي و اقتصادي - اجتماعي است. يكي از مدل‌هاي آماري پيش‌بيني كننده بر اساس الگوهاي فصلي - ضربي باكس جنكينز است. در اين‌گونه مدل‌ها، دماي هر ماه بر اساس متوسط ماهانة دما در ماه‌هاي گذشته و مؤلفه‌هاي تصادفي همان ماه و ماه‌هاي قبل از آن بيان مي‌شود. هدف از اين پژوهش واكاوي و استخراج مدل پيش‌بيني دما با استفاده از داده‌هاي دورۀ 60 ساله بين سال‌هاي 1960 تا 2020 در ايستگاه سينوپتيك سنندج است. ابتدا آزمون‌هاي كنترل كيفي آماري روي‌ سري زماني انجام ‌شده، سپس با توجه به نمودارهاي خودهمبستگي، خودهمبستگي جزئي و معيارهاي ارزيابي مدل نهايي استخراج شد. نتايج آزمون‌هاي آماري نشان داد كه سري زماني دما داراي داده‌هاي پرت نيست، ميانگين اين سري‌ها همگن بوده، اما بررسي واريانس سري همگني را نشان نمي‌دهد. با برازش چندين مدل و بررسي باقي‌مانده خطاها، الگوي SARIMA (0, 0, 2) (0, 1, 1)12 به‌عنوان الگوي نهايي تعيين شد. بر اساس اين مدل، دماي ماهانة سنندج تابعي از متوسط درجة دما يك و دو ماه قبل و ماه متناظر سال قبل و نيز تابعي از پديده‌هاي تصادفي است. عدم وجود مقدار ثابت در مدل برازش يافته نشان‌دهنده عدم وجود قطعيت روند در ميانگين ماهانة دماي سنندج است. در نهايت با مدل برازش يافته ميانگين دماي سنندج طي ده سال آينده پيش‌بيني شد كه مي‌توان از نتايج آن در برنامه‌ريزي‌هاي محيطي استفاده نمود.