مقایسه مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و SDSM در کوچک مقیاس سازی دما

در این پژوهش کوچک مقیاس سازی دما در دشت تجن واقع در استان مازندران انجام گرفت. نتایج مدل­های گردش عمومی جو با مدل اقلیمیHadCM3تحت سناریوی A2به دست آمد. از آنجایی که خروجی مدل­های گردش عمومی جو دارای وضوح مکانی پایینی است می­بایست در سطح منطقه یا حوزه کوچک مقیاس شوند که این کار به روش آماری انجام شد. روش­های آماری مورد استفاده شامل مدل کوچک مقیاس سازی SDSM5.5.1 و مدل شبکه عصبی مصنوعی است. در این پژوهش، با استفاده از اطلاعات میانگین دمای روزانه ایستگاه کردخیل در طول دوره آماری 30 ساله (2001-1971) و متغیر­های بزرگ مقیاس NCEP، به عنوان ورودی­های شبکه عصبی و مدل SDSM، شبیه سازی و کوچک مقیاس سازی دمای بیشینه و کمینه در دوره گذشته به منظور تعیین خطای مدل­ها صورت گرفت. بدین منظور از امکانات و توابع موجود در محیط برنامه­نویسی  متلب، بهره گرفته شد. سپس برای ارزیابی عملکرد مدل­ها، از معیار­های آماری از جمله ضریب همبستگی،ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا بین مقادیر مشاهداتی و پیش­بینی شده­ی دما استفاده شد. نتایج به­دست آمده نشان دهنده کارآیی مناسب مدل SDSMبرای کوچک مقیاس سازی دما نسبت به مدل شبکه عصبی مصنوعی  است. به طوری که درصد خطای مدل SDSMکمتر از شبکه عصبی  و ضریب همبستگی آن بیشتر است.همچنین بهترین ساختار شبکه عصبی برای شبیه سازی دمای بیشینه مدل پرسپترون چهار لایه پنهان با معماری 6-6-5-5 و برای متغیر دمای کمینه مدل پرسپترون سه لایه پنهان با معماری 1-3-5 می­باشد.

Keywords:

استان مازندران , مدل HADCM3 , محیط متلب , مدل گردش عمومی جو