کاربرد مدل درختی M۵ در پیش بینی خشکسالی (مطالعه ی موردی: مراغه، ایران)

در کشورهای خشک و نیمه­ خشکی مانند ایران، پیش بینی دقیق خشکسالی­ها، نقش بسیار مهمی در مقابله با بحران ناشی از خشکسالی و مدیریت سیستم های منابع آب ایفا می کند. با توجه به اینکه شاخص بارندگی استاندارد شده (SPI) به عنوان یکی از مناسب­ترین شاخص برای تحلیل خشکسالی شناخته شده است، در این تحقیق، جهت پیش بینی SPI از مدل درختی M۵ استفاده گردید. بدین منظور از داده­های بارش ماهانه ایستگاه همدیدی مراغه در یک دوره­ی ۲۵ ساله (۸۹-۱۳۶۵) استفاده و شاخص SPI در مقیاس ۶ ماهه استخراج گردید. نتایج نشان داد که شهرستان مراغه در دو دهه­ی اخیر با خشکسالی­های پی در پی و شدیدی مواجه بوده است. سپس با استفاده از مدل درختی M۵ اقدام به پیش­بینی مقادیر شاخص SPI در مقیاس زمانی ۶ ماهه برای ۱ تا ۱۲ ماه آینده گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که میزان شاخص SPI در مقیاس­های زمانی گذشته بیشترین تاثیر را نسبت به پارامترهای دیگر در پیش بینی شاخص بارش استاندارد شده دارد و با افزایش طول دوره­ی­­ پیش­بینی از دقت مدت کاسته می­شود. به طوری که در محاسبه SPI۶ برای یک ماه آینده مقدار ضریب همبستگی حدود ۹۴/۰ به دست آمد که این مقدار برای ۱۲ ماه آینده به حدود ۴۰/۰ کاهش پیدا کرد. با این وجود نتایج نشان داد که مدل درختی M۵ با ارایه­ی روابط خطی کاربردی و قابل فهم از دقت و توانایی نسبتا بالایی در پیش بینی خشکسالی برخوردار است.

Keywords:

خشکسالی , داده کاوی , مدل درختی M۵ , مراغه