بررسي تغييرات و مدل سازي دماي سالانه ايستگاه سينوپتيكي تهران با استفاده از مدل سري هاي زماني

The Investigation of Variations and Time Series Modeling of Annual Temperature of Tehranʹʹs Station

پديده گرم شدن زمين با تغيير الگوي زماني – مكاني دما همراه بوده است. ازاين‌رو دگرگوني ها و افت‌وخيزهاي اين عنصر از اهميت علمي و عملي زيادي برخوردار است. يكي از رهيافت هاي مطالعاتي براي بررسي تغييرات دمايي به‌كارگيري روش هاي آماري است. اقليم‌شناسان براي بررسي تغييرات دما از روش‌هاي سري زماني استفاده مي كنند. هدف اصلي از اين پژوهش بررسي تغييرات دماي سالانه ايستگاه سينوپتيكي تهران با استفاده از روش‌هاي سري زماني است. بدين منظور از داده هاي آماري دماي تهران طي دوره آماري 2008-1951 بهره گرفته‌شده است. نتايج نشان داد كه در تحليل طيفي با سطح اطمينان 95/0 چرخه هاي 1، 21 و 22 معنادار بودند. همچنين نمودار سري زماني درجه حرارت سالانه ايستگاه، روند صعودي اين پارامتر را نشان مي دهد. سپس الگوسازي در خانواده چندجمله‌اي‌ها، نيز نشان داد كه الگوي خط دماي تهران طي 55 سال گذشته (08/0±72/0) درجه سلسيوس افزايش داشته است. همچنين با استفاده از زنجيره ماركوف احتمال تغيير وضعيت از سال سرد به سال گرم و بالعكس به ترتيب 2/2 و 82/1 برآورد گرديد، به عبارتي هر 2/2 سال يك‌بار سال سرد و هر 82/1 سال يك‌بار سال گرم رخ مي دهد. نهايتاً در الگوسازي آريما، پس از بررسي مقدار آكاييك (AIC) الگوي (1، 1، 0) ARIMAبه عنوان مناسب ترين الگو انتخاب گرديد.

Global warming has been associated with the changes of the pattern of the spatial-timing of temperature. Therefore, changes and fluctuations of this element have a scientific and practical importance. One of the approaches to examining the temperature variations is the use of statistical methods. Climatologists for the investigation of temperature variations use the time series methods. The main purpose of this study was to investigate the annual temperature changes of Tehranʹs station by using time series. For this purpose, the statistical data from the period of 1951-2008 were used. The results showed that in the spectral analysis with the confidence level of .95, cycles of 1, 21, and 22 were significantly observed. The annual temperature time series of the station also indicates the rising trend. Then, modeling in the family of polynomials also showed that the pattern of the temperature line of Tehran over the past 55 years has increased (.72±.08). Also, using a Markov chain estimated the possibility of change in situations from the cold year to hot year and vice versa 2.2 and 1.82, respectively. In other words, every 2.2 years a cold year and every 1.82 years, a warm year occurs. Finally, in the Arima modeling, after examining the Akaike value, the model of (1, 1, and 0) was selected as the most appropriate.