شبیه‌سازی دبی جریان در پایین دست سد میجران با استفاده از مدل‌های غیرقطعی

در شرایط اقلیمی خشک و نیمه‌خشک ایران، مدیریت بهینه منابع آب از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از راه‌کارهای مؤثر در این زمینه، پیش‌بینی دقیق دبی‌جریان رودخانه‌هاست که می‌تواند نقش کلیدی در برنامه‌ریزی بهره‌برداری از سدها ایفا کند. در این پژوهش، با هدف شبیه‌سازی دبی‌جریان پایین‌دست سد‌ میجران واقع در استان مازندران، از داده‌های دبی ماهانه مربوط به ایستگاه هیدرومتری سد‌ میجران در بازه زمانی ۱۳۸۶ تا ۱۴۰۱ استفاده شد. پس از انجام تحلیل‌های مقدماتی شامل آزمون نرمال‌بودن و ایستایی داده‌ها و تجزیه آن به مؤلفه‌های قطعی و غیرقطعی، بخش غیرقطعی سری زمانی جهت مدل‌سازی انتخاب شد. سپس با استفاده از تابع خودهمبستگی (ACF) و تابع خودهمبستگی جزئی (PACF) مدل‌های سری زمانی با ساختارهای گوناگون موردارزیابی قرار گرفتند. بنابراین، از بین مدل‌های مختلف، مدل ARMA مناسب تشخیص داده شد. برای تعیین مرتبه‌های مدل ARMA، از تابع خودهمبستگی AFC و PACF استفاده شد و جهت ارزیابی عملکرد مدل‌ها، از معیار اطلاعاتی آکائیک (AIC) و ضریب تعیین (R²) بهره گرفته شد. نتایج نشان داد مدل ARMA(3,2) با مقدار AIC برابر با 06/144 و R² برابر با هفتاد و نه صدم، عملکرد بهتری نسبت به سایر مدل‌ها دارد و قادر است دبی‌جریان را با دقت قابل‌قبول شبیه‌سازی کند. یافته‌های این مطالعه نشان‌دهنده‌ی کارایی بالای مدل‌های غیرقطعی ARMA در شبیه‌سازی و پیش‌بینی سری‌های زمانی جریان آب در مناطق با اطلاعات محدود است و می‌تواند به‌عنوان ابزاری کارآمد در تصمیم‌گیری‌های مدیریت منابع آب مورداستفاده قرار گیرد.