ارزیابی مدل های جنگل تصادفی و هیبریدی سری زمانی در شبیه سازی دومتغیره هدایت الکتریکی

پارامترهای کیفی رودخانه اعم از هدایت الکتریکی وابستگی زیادی به تغییرات دبی جریان دارند. اضافه شدن پارامتر دبی جریان به شبیه­سازی این پارامتر می­تواند قطعیت نتایج شبیه­سازی را افزایش دهد. به همین دلیل در این مطالعه جهت مدل­سازی مقادیر هدایت الکتریکی در ایستگاه­های گردیعقوب، کوتر و بیطاس در زیرحوضه مهابادچای با درنظرگرفتن مقادیر دبی جریان، از مدل­های جنگل تصادفی، CARMA و CARMA-GARCH استفاده شد. در این خصوص از مقادیر ماهانه هدایت الکتریکی و دبی جریان در دوره آماری ۱۳۶۵ تا ۱۳۹۷ بهره گرفته شد. نتایج بررسی­ها با استفاده از آماره نش- ساتکلیف، جذر میانگین مربعات خطا و نمودار ویالونی موردبررسی و مقایسه قرار گرفت. مقادیر آماره­های جذر میانگین مربعات خطا و نش- ساتکلیف بیانگر بهبود نتایج شبیه­سازی مدل CARMA-GARCH نسبت به مدل CARMA در دو ایستگاه بیطاس و کوتر و هم چنین مرحله آموزش در ایستگاه گردیعقوب بود. نتایج نشان داد که تلفیق مدل غیرخطی و خطی توانسته است میزان خطای مدل­سازی را در هر سه ایستگاه گرد یعقوب، کوتر و بیطاس در مرحله آموزش به ترتیب ۵۶/۹، ۷۰/۹ و ۶۸/۲۱ درصد بهبود بخشد. بررسی نمودارهای ویالونی حاکی از دقت و عملکرد قابل قبول مدل­های CARMA و CARMA-GARCH نسبت به الگوریتم جنگل تصادفی بود. به طور کلی نتایج بیانگر آن است که مدل های سری زمانی از دقت بالاتری در شبیه­سازی دومتغیره مقادیر هدایت الکتریکی در منطقه موردمطالعه برخوردار هستند.

کلیدواژه ها:

خودهمبسته ، دریاچه ارومیه ، مدل غیرخطی ، واریانس شرطی