تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,030 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,528,996 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,234,715 |
تحلیل روند و ایستایی جریان رودخانه به منظور مدلسازی سریهای زمانی هیدرولوژیکی | ||
دانش آب و خاک | ||
مقاله 5، دوره 20، شماره 1، اردیبهشت 1389، صفحه 61-72 اصل مقاله (226.2 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
کیوان خلیلی* ؛ احمد فاخری فرد؛ یعقوب دین پژوه؛ محمدعلی قربانی | ||
دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز | ||
چکیده | ||
بسیاری از سریهای زمانی هیدرولوژیکی دارای روند بوده و ناایستا هستند. از طرفی یکی از مسائل مهم در مدلسازی سریهای زمانی هیدرولوژیکی بررسی وجود روند و رسیدن به یک سری زمانی ایستاست. بنابراین ارائه روشهایی که بتواند روند و ایستایی را بررسی کرده و قبل از مدلسازی در تشخیصوجود یا عدم وجود ایستایی به ما کمک کند، بسیار مفید خواهد بود. از طرف دیگر بررسی روند میتواند در تفسیر رابطه بین فرآیندهای هیدرولوژیکی و تغییرات محیطی در مناطق مورد مطالعه کمک مؤثری باشد. هدف از این مطالعه بررسی روند و ایستایی دادههای روزانه، ده روزه، ماهانه و سالانه دبی جریان رودخانه شهرچای ارومیه واقع در استان آذربایجانغربی است که در طول 31 سال آماری ثبت شده است. ابتدا روند، که یکی از عوامل مهم ناایستایی سری زمانی است با استفاده از آزمونهای من – کندال و کندال فصلی بررسی گردید. در سریهای سالانه جریان روند مشخصی مشاهده نگردید ولی سریهای ماهانه دارای روند نزولی در ماههای مشخصی بودند. ایستایی سریهای زمانی پس از حذف روند با استفاده از آزمونهای بررسی گردید که در بیشتر حالتها سریهای سالانه و ماهانه ایستا بوده و در تمام حالتها سریهای ده KPSS و ADF روزه و روزانه ایستا بودند. نتایج نشان داد که هر چه مقیاس زمانی کوتاهتر میشود، روند کاهشی در دادهها مشهودتر بوده و میتوان انتظار داشت با حذف روند از این دادهها به سری ایستاتری دست یافت. با حذف روند از داده های ماهانه، ده روزه و روزانه، سری به ایستایی بیشتری دست پیدا کرده اما سری سالانه جریان به دلیل عدم وجود روند از ایستایی قابل قبولی برخوردار میباشد. ناایستایی میتواند به علل دیگری نظیر تناوب یا فصلی بودن باشد که در این حالت تنها با حذف روند نمیتوان به سری زمانی ایستا دست پیدا کرد و لازم است از روشها و مدلهای مختلف ریاضی جهت رسیدن به سری ایستا استفاده کرد. | ||
کلیدواژهها | ||
آزمونهای ایستایی؛ آزمونهای من-کندال؛ آزمون ADF؛ آزمونKPSS؛ سری زمانی؛ کندال فصلی؛ رودخانه شهرچای؛ روند | ||
مراجع | ||
کارآموز م و عراقینژاد ش، 1384 . هیدرولوژی پیشرفته، چاپ اول، انتشارات دانشگاه صنعتی امیر کبیر (پلی تکنیک تهران). Bartlett MS, 1950. Periodogram analysis and continuous spectra. Biometrika, 37: 1-16. Brisan M, Molnar P, Burlando P and Pfaundler M, 2004. Streamflow trends in Switzerland,. Geophysical Research Abstracts 6: 05810. Brisan M, Zaharia L, Branescu E and Chendes V, 2008. Trends in Romanian stream flow over the second half of the 20th Century, Geophysical Research Abstracts 10: EGU 2008–A–10880: 1607 – 7962. Burn DH and Hag Elnur MA, 2002. Detection of hydrologic trends and variability. Journal of hydrology 255: 107-122. De Wit MJM, 2001. Effect of climate change on the hydrology of the river meuse Report 104, Wageningen University Environmental Sciences, The Netherland. Dickey DA and Fuller WA, 1979. Distribution of the estimators for autoregressive time series with a unit root, Journal of American Statistical Association, 74,427-431. تحلیل روند و ایستایی فرآیند جریان رودخانه به منظور مدل سازی سری های زمانی هیدرولوژیکی 71 Gimeno R, Manchado B and Mingues R, 1999. Stationarity tests for financial time series. Physica A, 269: 72-78. Hamilton JD, 1994. Time series analysis. Princeton University Press, Princeton, U.S.A. Hirsch RM, Slack JR and Smith RA, 1982. Techniques of trend analysis for monthly water quality data. Water Resources Research, 18: 107-121. Hirsch RM and Slack JR, 1984. A nonparametric trend test for seasonal data with serial dependence. Water Resources Research, 20: 727-732. Kahya E and Kalayci S, 2004. Trend analysis of streamflow in Turkey. Journal of hydrology 289: 128-144. Karla A, Piechota TC, Davies R and Tootle GA, 2008. Changes in US streamflow and western U.S. Snowpack. Journal of Hydrologic Engineering ASCE, 13:156-163. Kendall MG, 1938. A new measure of rank correlation. Biometrika 36: 81-93. Kwiatkowski D, Phillips PCB, Schmidt P and Shin Y, 1992. Testing the null of stationarity against the alternative of a unit root: How sure are we the economic time series have a unit root? Journal Economics 54: 159-178. Lettenmaier DP, Wood AW, Palmer RN, Wood EF and Stakhiv EZ, 1999. Water resources implications of global warming. A U.S. regional prespective. Climate Change 43: 537-579. Lins HF and Slack JR, 1999. Streamflow trends in United States. Geophysical Research Letters 26: 227-230. Mann HB, 1945. Nonparametric test against trend. Econometrica 13: 245-259. MCCabe GJ and Wolock DM, 2002. A Step increase in streamflow in the conterminous United States. Geopysical Reasearch Letters, 29: 2185. Pfister L, Humbert J and Hoffmann L, 2000. Recent trends in rainfall – runoff characteristics in Alzette river basin, Luxembourg. Climate Change 45: 323-337. Robson AJ, Jones TK, Read DW and Bayliss AC, 1998. A Study of national trend and variations in UK floods. International Journal of Climatology 18: 165-182. Said SE and Dicky D, 1984. Testing for unit roots in autoregressive moving average models with unknown order. Biometrika 71: 599-607. Salas JD, Delleur JW, Yevjevich V and Lane WL, 1980. Applied modeling of hydrologic time series. Water Resources Publications, Littleton, Colorado. Shin Y and Schmidt P, 1992. The KPSS stationarity test as a unit root test. Economic Letters 38: 387-392. Shwert GW, 1989. Test for unit roots: a Monte Carlo investigation. Journal of Business and Economics Statistics 7: 147-159. 20 شماره 1/ سال 1389 / 72 خلیلی، فاخری فرد و ... مجله دانش آب و خاک/ جلد 1 Turkes M, 1996. Spatial and temporal analysis of annual rainfall variations in Turkey. International Journal of Climatology 16: 1057-1076. Turkes, M, Utku MS and Kolic G, 1995. Variations and trends in annual mean air temperature in Turkey with respect to climatic variability. International Journal of Climatology 15: 557-569. Van Belle G and Hughes JP, 1984. Nonparametric tests for trend in water quality. Water Resources Research 20: 127-136. Van Gelber P, Kuzmin V and Visser P, 2000. Analysis and statistical forcasting of trends of hydrological processes in climate change. PP D13-D22. Proceedings of the International Symposium on Flood Defence. Vol. 1 Kassel, Germany. Von Storch H, 1995. Misuses of statictical analysis in climate research, pp. 11-26. In: Storch HV and Navarra A (eds). Analysis of climate variability: Applications of statistical techniques, Springer Verlag, New York, Wang W, Van Gelder PHAJM and Vrijling JK, 2005. Trend and stationary analysis for streamflow processes of rivers in western Europe in 20th century, IWA International conference on water economics, statictics and finance. Rethymno, Greece. YU YS, Zou S and Whittemore D, 1993. Non-parametric trend analysis of water quality data of rivers in Kansas. Journal of Hydrology, 150: 61-80. Zhang X, Harvey KD, Hogg WD and Yuzyk R, 2001. Trends in Canadian streamflow. Water Resources Research 37: 987-998. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 4,708 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,762 |