کاربرد الگوی کمانک تطبیقی چندمتغیره در الگوبندی و تبیین درازمدت شوری و باقی مانده خشک آب رودخانه مطالعه موردی: حوضه های آبریز استان خراسان جنوبی

مجید جانفدا، فوق لیسانس آمار حجت رضایی پژند، فوق لیسانس هیدرولوؤی، مدرس دانشگاه آزاد مشهد

چکیده

شوری (ec) و باقی­مانده خشک (tds) از عوامل کیفی آب های شرب، کشاورزی و صنعت محسوب می شوند. ابتدا رابطه بین دبی- شوری و دبی- tds (توابع سنجه) نمونه­های برداشت شده با برازش الگوهای رگرسیونی نمایی، توانی و شبکه عصبی انجام می­شود. سپس تحلیل دراز مدت ec و tdsآب رودخانه (مقیاس روز، ماه و سال) با الگوی انتخابی صورت می­گیرد. نمونه­های برداشتی اغلب از جریان عادی و سیلاب­های کوچک است. سیلاب­های بزرگ و کم آبی­های شدید رودخانه اثرات مهمی در تحلیل و تبیین نوسانات ec و tds دارند. لذا نیاز به تخمین ec و tdsاین سیلاب­ها و کم آبی­هاست (برون­یابی). الگوهای رایج در برون­یابی به دلیل کران دار بودن شوری و باقیمانده خشک خوب عمل نمی­کنند. هدف مقاله حاضر به­کارگیری الگوی جدید کمانک تطبیقی چند ­متغیره[1] (mars) برای حل این مشکل است. حوضه­های آبریز خراسان جنوبی نیز برای مطالعه موردی انتخاب شد. mars یک الگوی رگرسیون تکه ای خطی (یا غیرخطی) کمانکی است که در برون­یابی و رعایت کران­ها عملکرد بهتری دارد. سه الگوی نمایی، توانی و mars (با نردبان تبدیل) بر آمار دبی- ec و دبی- tds ایستگاه های استان خراسان جنوبی برازش داده شد. دو دیدگاه آماری و فیزیکی این الگوها معیار انتخاب الگوی برتر است که marsبرتری خود را در این دو حالت نشان داد. نتایج الگوهای برازشی در دو حالت درون­یابی و برون یابی با هم مقایسه شد. برون­یابی الگوی marsاعداد معقول و برون­یابی سایر الگوها اعدا بسیار بزرگ (حتی بی­نهایت) ارائه می­کنند. تحلیل­ها نشان داد که الگوی mars با نردبان تبدیل می­تواند جایگزین خوبی برای الگو بندی منحنی سنجه ecو tds باشد.