مقایسه مدل های رگرسیون بردار پشتیبان، برنامه ریزی بیان ژن و آیهکرس در پیش بینی تغییرات رواناب تحت تاثیر تغییر اقلیم (مطالعه موردی: سد جامیشان)

امروزه اثرات تغییر اقلیم و گرمایش جهانی به دلیل افزایش گاز های گلخانه ای در جهان به اثبات رسیده است. وقوع این شرایط، فرآیند های هیدرولوژیکی مانند بارش و جریان رودخانه ها را که یکی از منابع اصلی تامین کننده آب حوضه است، تحت تاثیر قرار می دهد. در این تحقیق مقادیر ماهانه بارش، دما و دبی سد جامیشان در سال های ۲۰۱۷-۱۹۸۸ به­عنوان دوره پایه در نظر گرفته شده است. به دلیل اینکه خروجی مدل های اقلیمی دقت و تفکیک مکانی و زمانی مورد نظر را ندارد، لذا لازم است که خروجی مدل های CMIP۵ برای منطقه مورد نظر ریزمقیاس شود. در این پژوهش با استفاده از روش عامل تغییر، داده های دو مدل FLO_ESM و CNRM_CM۵ تحت سناریو RCP۸.۵ ریزمقیاس شده و پارامترهای ماهانه دما و بارش سد جامیشان برای دوره ی ۲۰۵۰-۲۰۲۱ تولید گردید. برای ارزیابی تاثیر تغییر اقلیم بر تغییرات رواناب منطقه مورد نظر به بررسی و مقایسه ی مدل های رگرسیون بردار پشتیبان، برنامه ریزی بیان ژن و آیهکرس با استفاده از زبان برنامه نویسی پایتونپرداخته شد. نتایج مدل های اقلیمی افزایش دمای بین ۱/۰ تا ۴/۱ درجه سلسیوس را به­ترتیب برای دو مدل FLO_ESM و CNRM_CM۵ نشان می دهد. همچنین نتایج بارش شبیه­سازی شده نشان می دهد که میانگین درازمدت ماهانه تحت سناریو RCP۸.۵ در دوره آتی به­ترتیب ۱/۱ و ۸/۵ درصد نسبت به دوره پایه کاهش داشته است. به طور کلی بررسی نتایج حاصل از پیش بینی دبی در هر سه مدل رگرسیون بردار پشتیبان، برنامه ریزی بیان ژن و آیهکرس حاکی از کاهش رواناب است که بیش­ترین کاهش رواناب مربوط به SVM در مدل FLO_ESM با ۹/۲۸ درصد و کمترین کاهش رواناب مربوط به GEP در مدل CNRM_CM۵ با ۱/۱۴ درصد می باشد و در این پژوهش مدل های آیهکرس و بیان ژن نسبت به روش رگرسیون بردار پشتیبان از دقت مطلوب تری برخوردار هستند.

Keywords:

تغییر اقلیم , بارش- رواناب , ماشین بردار پشتیبان , برنامه ریزی بیان ژن , آیهکرس