عملکرد مدلهای AR4 در شبیهسازی پارامترهای اقلیمی دما و بارش با شبکۀ عصبی مصنوعی (مطالعۀ موردی: حوضۀ آبخیز قرهسو)
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، گروه سنجش از دور، دانشکدۀ برنامهریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز
2 استاد ژئومورفولوژی گروه سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکدۀ برنامهریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز
doi
10.22059/ije.2023.355784.1716چکیده
افزایش غلظت گازهای گلخانهای در جو با توجه به فعالیتهای انسانی مانند تغییرات کاربری و استفاده از سوختهای فسیلی به گرم شدن کرۀ زمین و عدم تعادل انرژی جهانی منجر شده است. این افزایش در گازهای گلخانهای موجب بروز پدیدهای به نام تغییر اقلیم شده است. در این تحقیق عملکرد 4 مدل GCM به نامهای HADCM3، CGCM3T63، 5.CSIROMK3،NCARCCSM3 (از مجموعه مدلهای AR4) تحت سناریوی A2 در شبیهسازی پارامترهای اقلیمی دمای میانگین و بارش حوضۀ قرهسو با استفاده از شبکۀ عصبی مصنوعی (ANN) مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای آموزش شبکۀ عصبی مصنوعی از مدل پرسپترون forward استفاده شد. مطابق با ارزیابی عملکرد مدلها با استفاده از ضرایب حداکثر خطای مطلق، میانگین قدر مطلق خطا، جذر میانگین مربعات و ضریب تبیین، در بین مجموعه مدل AR4، به طور میانگین مدل NCARCCSM3 بهترین عملکرد را در شبیهسازی پارامترهای اقلیمی دمای حوضۀ قرهسو دارد. این مدل همراه با CGCM3T63 کمترین اختلاف را با پارامتر اقلیمی دمای مشاهداتی دارند، در حالی که مدل CGCM3T63 کمترین اختلاف را با پارامتر اقلیمی بارش مشاهداتی دارند. همچنین نتایج نشان داد مدلهای CSIROMK3.5 و NCARCCSM3 بیشترین اختلاف را بهترتیب با پارامترهای اقلیمی دما و یارش مشاهداتی دارند. طبق نتایج شبکۀ عصبی ضریب تبیین برای دو پارامتر اقلیمی دما و بارش به طور میانگین بهترتیب 97//0 و 73/0 برای کل حوضه به دست آمد که نشاندهندۀ دقت شبکۀ عصبی در شبیهسازی این پارامتر دارد.