تحلیل و پیش بینی نوسانات تراز سطح آب دریاچه ارومیه با استفاده از مدل arima

این تحقیق به منظور بررسی نوسانات تراز سطح آب دریاچه ارومیه و ارائه مدلی مناسب جهت پیش بینی نوسانات تراز سطح آب صورت گرفته است. آمار ماهانه تراز آب دریاچه در دوره آماری (1392-1345) مورد استفاده قرار گرفت و همگنی آنها توسط آزمون توالی بررسی شد. سپس داده‌ها مورد آزمون‌های ایستایی میانگین و واریانس قرار گرفت تا با ایجاد مرتبه در سری، ناایستایی سری از بین برود. رفتار ماهانه سری با استفاده از تفاضل‌گیری حذف گردیده و با استفاده از مدل‌های باکس جنکینز، سری زمانی تراز سطح آب بررسی و بهترین مدل برازش داده شد. صحت و دقت مدل‌ها بر اساس معیارهای aic و bic و تحلیل نمودار توابع خودهمبستگی و خودهمبستگی جزئی تایید گردید و مدل مناسب بصورت arima= (0,1,4)(1,1,1)12 انتخاب شد که ترکیبی از دو بخش غیر فصلی (q=4،d=1،p=0) و فصلی (sq=1،sd=1،sp=1) می‌باشد. مدل انتخاب شده مورد برازش قرار گرفته و سپس مناسبت آن از طریق تجزیه و تحلیل باقیمانده‌ها مورد آزمون قرار گرفت و صحت آن تایید گردید. در نهایت با استفاده از این مدل رفتار سری در ماه‌های آینده مورد پیش‌بینی قرار گرفت.

Analysis and prediction of water level fluctuations in Urmia Lake using ARIMA model

This study has been done to evaluate the fluctuations of water level in Urmia Lake and to provide a best model for prediction the water level fluctuations. Monthly water level data for the period (1345 1392) was used and homogeneity was assessed by Run Test. Then the stability of mean and variance of the data was tested in order to put down the nonstability by creation a rank in series. Trend of the monthly series was eliminated by making a difference and the time series of water level was evaluated by using Box Jenkins model and the best model was fitted. Accuracy of the model was verified based on AIC, BIC and chart analysis of autocorrelation and partial autocorrelation functions and ARIMA = (0, 1, 4) (1, 1, 1)12 was selected as a suitable model. The selected model was fitted then the model was tested by Analysis of residuals and confirmed its authenticity. Finally, the monthly behavior of the series was predicted for 9 years later by using this model.