گروه مهندسی احیاء مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران. ، ansari.ghojghar@ut.ac.ir
چکیده: (16 مشاهده)
شناخت دقیق تغییرات زمانی و مکانی پدیدههای اقلیمی مخرب، گامی اساسی در مدیریت یکپارچه این مخاطرات است. در سالهای اخیر، استفاده از فرامدلهای هیبریدی دوگانه بهمنظور شبیهسازی طوفانهای گرد و غبار و مقابله با این پدیده و کاهش اثرات مخرب آن بر محیط زیست و سلامت انسانها، مورد توجه گستردهای قرار گرفته است. در این پژوهش، مدلسازی شاخص فراوانی روزهای همراه با طوفان گرد و غبار در استان خوزستان طی دوره آماری ۵۰ ساله (۱۹۷۱ تا ۲۰۲۰) انجام شد. عملکرد فرامدل هیبریدی سهگانه GRNN–AF–ARMA در پیشبینی این شاخص با مدلهای منفرد GRNN و ARMA و همچنین فرامدلهای دوگانه GRNN–AF،ARMA–AF و GRNN–ARMAمقایسه گردید که نتایج بیانگر برتری قابل توجه فرامدل هیبریدی سهگانه بود. در مرحله بعد، بهمنظور افزایش دقت و پایداری پیشبینیها، فیلتر کالمن تجمعی جهت تصحیح و بهینهسازی خروجی مدل هیبریدی مذکور بهکار گرفته شد. نتایج نشان داد که ادغام این فیلتر با فرامدل سهگانه، موجب افزایش چشمگیر ضریب همبستگی و ضریب نش ساتکلیف شده است. به طوری که مقادیر بیشتر از 964/0 برای ضریب نش ساتکلیف و مقادیر بیشتر از 953/0 برای ضریب همبستگی به ثبت رسید. این افزایش دقت در پیشبینی دقیقتر این پدیده حدی اقلیمی و تلاش برای کاهش اثرات مخرب آن، تاثیر بهسزایی دارد. بنابراین، مدل پیشنهادی توانمندی بالایی در پیشبینی الگوهای زمانی و مکانی طوفانهای گرد و غبار در استان خوزستان دارد. از نتایج پژوهش حاضر میتوان بر سایر مناطق مشابه درگیر با پدیده گرد و غبار مانند استانهای غربی کشور ایران بهره برد. یافتههای این مطالعه تأکید میکند که بهرهگیری از فیلتر کالمن تجمعی(EnKF) در بهبود پایداری و دقت پیشبینی مدلهای هیبریدی، نقش مهمی ایفاء میکند. یافتههای این پژوهش میتواند بهعنوان ابزاری کارآمد در برنامهریزی مدیریتی و اتخاذ تدابیر پیشگیرانه بهمنظور کاهش خسارات ناشی از طوفانهای گرد و غبار مورد استفاده قرار گیرد.