بررسی غیرخطی بودن فرآیند جریان رودخانه با استفاده از آزمون BDS (مطالعه موردی: رودخانه شهرچای ارومیه)
نویسندگان
1 دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز
2 دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز
3 دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز
4 دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز
doi
چکیده
فرآیند جریان رودخانه یکی از سیستمهایی است که در مقیاس زمانی و مکانی مکانیسم غیر خطی در آن میتواند حاکم باشد. در بسیاری از مدلهای برازشی بر روی سریهای جریان رودخانه از مدلهای خطی استفاده میشود در حالی که معمولا فرآیند حاکم بر جریان رودخانه بیشتر ماهیت غیرخطی دارد. با این وجود نوع غیرخطی حاکم بر فرآیند سیستم رودخانه و شدت آن در مقیاسهای زمانی مختلف مشخص نیست. فرآیند جریان رودخانه شهرچای ارومیه با استفاده از آزمون غیرخطی BDS در چهار مقیاس زمانی سالانه، ماهانه، ده روزه و روزانه مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا ایستایی سریها با استفاده از آزمونهای ADF و KPSS بررسی گردید و سپس آزمون BDS بر روی سریهای باقیمانده جریان صورت گرفت. طبق نتایج حاصله سریهای سالانه جریان خطی و سریهای ماهانه غیرخطی بوده ولی سریهای ده روزه و روزانه از شدت غیرخطی بیشتری برخوردارند. بطوری که هرچه مقیاس زمانی کوچکتر میشود، شدت غیرخطی بودن افزایش مییابد. استاندارد کردن دادهها نیز نشان میدهد که تغییرات فصلی واریانس ممکن است نمایانگر خاصیت غیرخطی در سریها باشد. هم چنین برای بررسی غیرخطی بودن سریهای ماهانه که ماهیت غیرخطی خفیفی داشتند آزمون BDS کارآیی لازم را نداشت و بایستی مطالعات بیشتری در این زمینه صورت گیرد. نتایج این مطالعه نشان داد که برای مدلسازی سریهای زمانی ماهانه، ده روزه و روزانه به دلیل ماهیت غیرخطی جریان رودخانه بایستی از مدلهای غیرخطی استفاده کرد. در حالی که سری سالانه جریان ماهیت خطی داشته و میتوان با استفاده از مدلهای خطی سری زمانی به نتایج معقولی دست یافت.