پيش‌بيني متوسط دماي سالانه شهر تبريز با استفاده از مدل‌هاي سري زماني

هدف: هدف اصلي اين پژوهش، مدل‌ سازي داده‌ هاي دماي ايستگاه سينوپتيك تبريز به كمك مدل آماري ميانگين متحرك خودهمبسته يكپارچه با پوشش زماني 2020-1951 بود.روش و داده: ابتدا پيش‌ پردازش بر روي داده‌ هاي مورد مطالعه صورت گرفت، در گام بعدي به‌منظور تجزيه و تحليل يك سري زماني و ساختن يك الگوي مناسب از سه روش باكس - كاكس، روش تفاضل‌ گيري مرتبه يك و روش حداقل مربعات براي ايستاسازي استفاده شد تا بر اساس نمودارهاي ACF و PACF، كمينه معيار اطلاع آكائيك (AIC) و معيار اطلاع بيزي (BIC) در مورد بهترين الگو تصميم‌ گيري شود. در ادامه به‌منظور اطمينان از مناسب بودن بهترين مدل انتخاب شده، از نمودارهاي احتمال نرمال، نمودار باقي‌مانده‌ ها در برابر زمان، ACF و PACF و آزمون كلموگروف - اسميرنف و معيارهاي ارزيابي (MAE)، (MSE)، (RMSE) و (NRMSE) نيز استفاده گرديد.يافته‌ها: ضمن اين‌كه مدل‌ هاي سري زماني روش مناسبي در مدل‌ سازي پارامترهاي اقليمي هستند، با بررسي كارايي روش‌ هاي ايستاسازي باكس كاكس، تفاضلي مرتبه يك و حداقل مربعات براي داده ‌هاي دما به صورت موردي براي ايستگاه سينوپتيك تبريز مشخص شد كه روش تفاضلي مرتبه يك به دليل دارا بودن كمترين شيب خط برازش و حذف كامل خودهمبستگي ميان مقادير دما بهترين روش ايستاسازي براي داده‌ هاي دماي سالانه ايستگاه سينوپتيك تبريز است.نتيجه‌گيري: نتايج اين پژوهش نشان داد كه مدل  ARIMA(0,1,1)Con  مناسب‌ ترين مدل براي پيش‌ بيني دما براي سال‌هاي آتي است. لذا دماي متوسط ساليانه ايستگاه سينوپتيك تبريز در 18 سال آينده روند افزايشي خواهد داشت.نوآوري، كاربرد نتايج:  با توجه به پيشينه مطالعات صورت گرفته و ضرورت آگاهي از وضعيت دما در تحقيقات مختلف روش‌ هاي منفرد متفاوتي از جمله روش‌ هاي تفاضل‌ گيري، حداقل مربعات، تبديل باكس - كاكس كه هر يك به روش خاصي عوامل ناايستايي را حذف مي‌كنند براي حذف روند استفاده شده بود. اما در تحقيق پيش رو، كارايي روش‌ هاي مختلف ايستاسازي به منظور حذف روند، به طور هم‌زمان به صورت موردي براي ايستگاه همديد تبريز مورد ارزيابي قرار گرفت، تا با ارزيابي عملكرد روش ‌هاي مختلف ايستاسازي داده ‌ها و مدل‌ هاي مختلف خانواده  ARIMA الگوي مناسب جهت پيش‌ بيني دما تعيين گردد و تصوير واضح‌ تري از شرايط دما در آينده حاصل گردد و نتايج آن بتواند در برنامه‌ ريزي‌ هاي مرتبط مورد استفاده قرار گيرد.