پیشبینی میانگین بارش ماهانه در شمال غرب ایران با بهکارگیری روشهای یادگیری ماشین و دورپیوندها
نویسندگان
1 دانشیار، پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو، تهران، ایران
2 استادیار، پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو، تهران، ایران
3 استادیار پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو، تهران، ایران
doi
10.30499/ijg.2023.419982.1544چکیده
در این مقاله با کمک چند روش یادگیری ماشین و استفاده از سه شاخص دورپیوندNino 3.4 ، WP و NAO، میانگین بارش ماهانه منطقهای در شمال غرب ایران شامل حوزه آبریز دریاچه ارومیه پیشبینی میشود. دلیل انتخاب این سه شاخص، مؤثر بودن آنها بر بارش منطقه مورد مطالعه در شمال غرب ایران است. برای این منظور دو روش مدلسازی ماهانه و فصلی با یکدیگر مقایسه میشوند. ازآنجاکه شاخصهای دورپیوند ممکن است با تأخیر بر بارش مؤثر باشند، تأخیرهای مختلف صفر تا سه ماهه برای هر سه شاخص مورد مطالعه لحاظ و بهترین نتیجه استخراج شد. در این پژوهش از سه روش یادگیری ماشین جنگل تصادفی، شبکه عصبی و گرادیان تقویتی استفاده شد. در حالت ماهانه، عملکرد روش گرادیان تقویتی (با سه ماه تأخیر برای شاخص WP و دو شاخص دیگر بدون تأخیر) بهتر از روش جنگل تصادفی بود و شبکه عصبی در جایگاه آخر عملکرد قرار گرفت. از نظر تخمین بارشهای حدی نیز روش گرادیان تقویتی عملکردی پذیرفتنی دارد. در مدلسازی فصلی، برای سه فصل بهار (مارس- آوریل- مه)، پاییز (سپتامبر- اکتبر- نوامبر) و زمستان (دسامبر- ژانویه- فوریه)، عملکرد جنگل تصادفی و برای فصل تابستان (ژوئن- ژوئیه- اوت)، عملکرد روش تقویت گرادیان نسبت به سایر روشها برتری داشت.