امروز:سه شنبه, ۴ اردیبهشت , ۱۴۰۳
زمان انتشار : دوشنبه, آذر 3ام, 1393 | پرینت مطلب |مهران فاطمی| بازديد: 2,946 بار

سری های زمانی در آب و هواشناسی

سری های زمانی اقلیم بر اساس تعداد ،عامل و رفتار آنها به ۷ دسته زیر تقسیم میشوند :

سری زمانی یک متغیره ( univariate series or single time series ) :

سری زمانی یک متغیره ، مقادیر اندازه گیری شده یک پارامتر در زمانهای متوالی در یک محل خاص است. مثلا در یک ایستگاه بارانسنجی ، مقادیر اندازه گیری شده بارندگی ، سری زمانی اقلیمی یک متغیره است.

 سری زمانی چند متغیره ( multiple time series ) :

اگر یک شبکه ایستگاه بارانسنجی داشته باشیم ، مجموع سری های زمانی بارندگی یک سری زمانی چند متغیره خواهد بود. سری زمانی چند متغیره میتواند از ترکیب چند پارامتر تشکیل شود. برا ی مثال درجه حرارت و تبخیر در دو ایستگاه مختلف سری زمانی چند متغیره است.

سری زمانی با قاعده و بی قاعده 🙁 regularly and irregularly spaced time series )

اغلب سریهای زمانی در فواصل زمانی با قاعده مثل روز ، هفته ، سال و … تعریف میشوند. در بعضی حالات خاص سری های زمانی در فاصله های زمانی بی قاعده تعریف میشوند مثل کیفیت آب در لحظه های طغیان رودخانه . بیشتر روشهای سری زمانی برای حالت باقاعده تعریف شده اند اما روشهایی نیز برای سری های زمانی بی قاعده وجود دارد.

سری های زمانی ایستا و نا ایستا ( stationary and nonstationary time series ) :

سریهای زمانی را ایستا گویند که فاقد روند ، شیفت یا دوره باشد. این حالت زمانی است که پارامتر های مثل میانگین و واریانس در طول زمان ثابت باقی بمانند. در غیر اینصورت ناایستا هستند. بطور معمول در مقیاس بزرگ ( large scale ) سریهای زمانی اقلیمی بصورت ایستا تعریف میشوند اما در مقیاس کوچکتر از یک سال ( هفتگی ، ماهانه ) بعلت تغییرات فصلی ، سریها اغلب بصورت ناایستا هستند.

سریهای مستقل و وابسته ( uncorrelated and correlated time series) :

در یک سری زمانی اگر هر رکورد با رکورد قبلی خود بصورت خطی وابسته باشد سری ، خود همبسته نامیده میشود. اگر متغیر y در یک زمان مشخص مثل t با متغیر x در همان زمان بطور خطی وابسته باشد آنگاه سری زمانی را همبسته متقابل گویند. مثلا در دو ایستگاه مجاور و نزدیک به هم (هم شرط) انتظار میرود رابطه ای بین میزان بارندگی دو ایستگاه وجود داشته باشد. اما هرچه فاصله بین ایستگاهها بیشتر باشد قاعدتا معنی دار بودن رابطه کمتر میشود.

سری های زمانی متناوب ( intermittent time series ) :

یک سری زمانی هنگامی متناوب نامیده میشود که متغیرهای مشاهده شده آن در طول زمان شامل مقادیر صفر و غیر صفر باشد. بارندگی مشاهده شده در یک ایستگاه بارانسنجی اغلب متناوب است. در فواصل بزرگتر مانند سال ممکن است نامتناوب باشد. گرچه در مناطق خشک و نیمه خشک حتی سری زمانی ماهانه و سالانه بارندگی هم متناوب دیده شده است.

سری زمانی قابل شمارش ( counting time series ) :

اگر متغیر مورد نظر ، نتیجه شمارش وقایع رخ داده باشد سری زمانی را قابل شمارش گویند مثل تعداد روزهای یخبندان ، تعداد روزهای بارانی و … .

تحلیل سریهای زمانی ابزار مناسبی است که در مدلسازی ریاضی ، پیش بینی وقایع آینده ، آشکارسازی روند و بررسی پرش در اطلاعات اقلیمی و همچنین بازسازی داده های گمشده و گسترش اطلاعات بکار میرود.

وجود روند در سری های زمانی هیدرومتئورولوژیکی ممکن است ناشی از تغییرات تدریجی طبیعی و تغییر اقلیم یا اثر فعالیتهای بشر باشد. اثبات وجود روند معنی دار در یک سری زمانی بارندگی به تنهایی نمی تواند دلیلی قاطع بر وقوع تغییر اقلیم در یک منطقه باشد، اما فرض رخداد آنرا تقویت می کند. این این امر ناشی از متعدد بودن عوامل کنترول کننده سامانه اقلیم می باشد.

جهت تحلیل روند سری های زمانی از روشهای آماری متعددی میتوان استفاده کرد که این روشها در دو دسته کلی روشهای پارامتری و ناپارامتری قابل تقسیم بندی میباشند.


برچسب‌ها:,

مطالب مرتبط

نویسنده : معصومه کردی Iran (ISLAMIC Republic Of)
تاریخ : سه شنبه, آذر ۴ام, ۱۳۹۳
ساعت : ۲۱:۴۲

با سلام
اقای دکتر فاطمی اگه امکانش مطلبی در مورد آموزش رگرسیون چند متغیره در spss در اختیارم قرار دهید.
با تشکر

نویسنده : مهران فاطمی Iran (ISLAMIC Republic Of)
تاریخ : چهارشنبه, آذر ۵ام, ۱۳۹۳
ساعت : ۰۹:۰۵

با سلام و ادب
لطفا به این لینک مراجعه فرمایید.
http://statcamp.blogfa.com/post-163.aspx
موفق باشید

نویسنده : znajafi Iran (ISLAMIC Republic Of)
تاریخ : سه شنبه, آذر ۴ام, ۱۳۹۳
ساعت : ۲۲:۲۲

با سلام و احترام
آقای دکتر ببخشید برای بررسی روند تغییر اقلیم بررسی روند تغییرات سری زمانی ارتفاع و آب معادل برف توجیه پذیر است و آیا می توان مانند بارش و دما اگر روند معنی دار وجود داشته باشد به تغییر اقلیم ارتباط داد؟
با سپاس فراوان

نویسنده : مهران فاطمی Iran (ISLAMIC Republic Of)
تاریخ : چهارشنبه, آذر ۵ام, ۱۳۹۳
ساعت : ۰۸:۴۱

با سلام و ادب
موضوعی که می فرمایید واقعا نیاز به بررسی دارد منتها بعید می دانم پارامتری که بیان کردید -آنهم در محدوده جغرافیایی ایران که بیشتر بارشها به صورت باران است نه برف -بتواند بخوبی پارامترهای دما و بارش مبین نوسانات اقلیمی باشد. بهتر است که در منابع و مقالات داخلی و خارجی جستجویی نمایید که آیا تاکنون کسی در این زمینه کار نموده است یا نه؟ واگر به نتیجه رسیدید حقیررا نیز مطلع فرمایید.
متشکرم

نویسنده : znajafi Iran (ISLAMIC Republic Of)
تاریخ : چهارشنبه, آذر ۵ام, ۱۳۹۳
ساعت : ۲۱:۵۰

با سلام و سپاس از پاسخگویی جنابعالی
درمقالات بیشتر روی روند تغییرات سطح پوشش و رواناب حاصل ذوب برف کار شده است و در حال حاضر مقاله ای با این عنوان پیدا نکردم. حتما اگر در این باره به مطالعه موثقی دست پیدا کردم اطلاع خواهم داد.
با تشکر

نویسنده : باقری Iran (ISLAMIC Republic Of)
تاریخ : پنجشنبه, شهریور ۹ام, ۱۳۹۶
ساعت : ۰۹:۲۷

با سلا و خسته نباشید. ببخشید من هرچه مطالعه میکنم یک تعریف کاملا علمی هنوز برای پدیده بارش و باران پیدا نکردم لطفا راهنمایی فرمایید








avatar

نویسنده: مهران فاطمی

مهران فاطمی دانشجوی دکترای آب و هواشناسی گرایش مخاطرات آب و هوایی دانشگاه یزد