1398/07/29

دانلود پایان نامه ارشد: آشکار سازی نوسانات اقلیمی با تاکید بر پارامترهای دمای حداقل و روزهای یخبندان مطالعه موردی: شهرستان خرم­آباد

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                                                           صفحه

فصل اول

کلیات تحقیق

1 -1 – مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2

1 – 2 –  بیان مسئله………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 5

1 – 3 –  اهمیت و ضرورت تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………….. 7

1 – 4 – اهداف تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 7

1 – 5 – سوالات تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………………………… 9

1 – 6 –  فرضیات تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………………………. 9

فصل دوم

مبانی نظری و پیشینه تحقیق

 

برای دانلود متن کامل پایان نامه ها اینجا کلیک کنید

2 – 1 – مبانی نظری تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………………… 12

2 – 1 – 1- فرا داده……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 12

2 – 1 – 2 –  همگنی داده ها…………………………………………………………………………………………………………………………………. 12

2 – 2 – دما…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 14

2 – 2 – 1 – دمای حداقل……………………………………………………………………………………………………………………………………… 14

2- 2 – 2 – دمای فرین………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 14

2 – 3 – یخبندان…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 14

2 – 3 – 1 – انواع یخبندان…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 14

2 – 4 – سری زمانی………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 15

2 – 4 – 1 – انواع سری زمانی………………………………………………………………………………………………………………………………… 15

2 – 5 – فرایندهای تصادفی…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 15

2 – 6 – بررسی منابع……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 16

2 – 6 – 1 – منابع داخلی……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 16

2 – 6 – 2 – منابع خارجی……………………………………………………………………………………………………………………………………… 31

2 – 7 – نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 36

فصل سوم

3 – منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………………………………………………………………………………………… 38

3 – 1 – موقعیت جغرافیایی استان لرستان……………………………………………………………………………………………………………….. 38

 
3 – 2 – موقعیت جغرافیایی شهرستان خرم آباد………………………………………………………………………………………………………… 38

3 – 3 – موقعیت نسبی شهرستان خرم آباد………………………………………………………………………………………………………………. 38

3 – 4 – سیمای اقلیمی شهرستان خرم آباد………………………………………………………………………………………………………………. 39

3 – 4 – 1 – عوامل محلی……………………………………………………………………………………………………………………………………… 39

3 – 4 – 2 – عرض جغرافیایی………………………………………………………………………………………………………………………………… 40

3 – 4 – 3 – دسترسی به منابع رطوبتی………………………………………………………………………………………………………………….. 40

3 – 5 – وضعیت اقلیمی شهرستان خرم­آباد………………………………………………………………………………………………………………. 40

3 – 5 –1 – دما…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 41

3 – 5– 2 – بارش…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 42

3 – 6 – بادهای غالب شهرستان خرم­آباد………………………………………………………………………………………………………………….. 42

فصل چهارم

4 – مواد و روش­ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 44

4 – 1 – ایستگاه هواشناسی منطقه مورد مطالعه………………………………………………………………………………………………………… 44

4 – 2 – متغیرهای مورد نیاز…………………………………………………………………………………………………………………………………… 44

4 – 2 – 1 – دمای حداقل……………………………………………………………………………………………………………………………………… 44

4 – 2 – 2 – روزهای یخبندان………………………………………………………………………………………………………………………………… 44

4 – 3 – مواد و روش­ها……………………………………………………………………………………………………………………………………………. 44

4 – 3 – 1 – گردآوری داده­های مورد استفاده……………………………………………………………………………………………………………. 44

4 – 4 – همگنی داده­ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………… 45

4 – 4 – 1 – روش آزمون همگنی برای سری زمانی دما……………………………………………………………………………………………… 46

4 – 4 – 2 – روش همگنی نرمال استاندارد مطلق……………………………………………………………………………………………………… 46

4 – 5 – آزمون ران – تست…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 47

4 – 6 – آزمون وجود روند………………………………………………………………………………………………………………………………………. 47

4 – 6 – 1 – آزمون من – کندال…………………………………………………………………………………………………………………………….. 47

4 – 6 – 2 – آزمون آماره ( T ) من – کندال……………………………………………………………………………………………………………. 48

4 – 6 – 3 – آزمون نموداری من – کندال……………………………………………………………………………………………………………….. 49

4 – 7 – روش هموار ساز هالت – وینترز…………………………………………………………………………………………………………………… 50

4 – 8 – مدل­های باکس – جنکینز………………………………………………………………………………………………………………………….. 52

4 – 8 – 1 – بررسی ایستایی در واریانس…………………………………………………………………………………………………………………. 52

4 – 8 – 2 – بررسی ایستایی در میانگین…………………………………………………………………………………………………………………. 53

4 – 8 – 3 – رسم نمودارهای ACF و PACF……………………………………………………………………………………………………………. 54

 
4 – 8 – 4 – بررسی مناسبت مدل………………………………………………………………………………………………………………………….. 54

4 – 8 – 5 – پیش بینی…………………………………………………………………………………………………………………………………………. 55

4 – 8 – 6 – فرآیند اتورگرسیو………………………………………………………………………………………………………………………………… 55

4 – 8 – 7 – فرآیند میانگین متحرک……………………………………………………………………………………………………………………… 56

4 – 8 – 8 – فرآیند مرکب اتورگرسیو – میانگین متحرک…………………………………………………………………………………………. 57

4 – 8 – 9 – تناوب در مدل فصلی………………………………………………………………………………………………………………………….. 57

فصل پنجم

5 – یافته­های تحقیق………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 61

5 – 1 – یافته­های توصیفی تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………… 61

5 – 2 – نمودارهای مستخرج از آزمون همگنی نرمال استاندارد……………………………………………………………………………………. 62

5 – 3 – یافته­های حاصل از آزمون ران – تست…………………………………………………………………………………………………………. 63

5 – 4 – یافته­های حاصل از آزمون من – کندال برای دمای حداقل…………………………………………………………………………….. 63

5 – 4 – 1 –  نتایج آزمون آماره (T  ) من – کندال…………………………………………………………………………………………………… 63

5 – 4 – 2 –  نتایج آزمون نموداری من – کندال………………………………………………………………………………………………………. 65

5 – 5 – یافته­های حاصل از آزمون من – کندال برای روزهای یخبندان……………………………………………………………………….. 69

5 – 5 – 1 – نتایج آزمون آماره ( T ) من – کندال…………………………………………………………………………………………………… 68

5 – 5 – 2 – نتایج آزمون نموداری من – کندال……………………………………………………………………………………………………….. 68

5 – 6 –  نتایج حاصل از برآورد روند خطی دما در نرم افزار MINITAB……………………………………………………………………….. 70

5 – 7 –  نتایج حاصل از آزمون هموار ساز هالت –  وینترز…………………………………………………………………………………………. 72

5 – 7 – 1 –  فصل زمستان……………………………………………………………………………………………………………………………………. 72

5 – 7 – 2 – فصل بهار…………………………………………………………………………………………………………………………………………… 74

5 – 7 – 3 –  فصل تابستان…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 76

5 – 7 – 4 – فصل پاییز…………………………………………………………………………………………………………………………………………. 78

5 – 8 – نتایج حاصل از روش بکارگیری مدل ARIMA……………………………………………………………………………………………… 80

5 – 8 – 1 – فصل زمستان……………………………………………………………………………………………………………………………………… 83

5 – 8 – 2 – فصل بهار ………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 85

5 – 8 – 3 – فصل تابستان……………………………………………………………………………………………………………………………………… 87

5 – 8 – 4 – فصل پاییز…………………………………………………………………………………………………………………………………………. 91

5 – 9 – نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 92

 
فصل ششم

6 – 1 – خلاصه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 95

 
6 – 2 – نتایج………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 96

6 – 3 – تحلیل فرضیات…………………………………………………………………………………………………………………………………………. 97

6 – 3 – 1 – سوالات تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………………… 97

6 – 3 – 2 – فرضیات تحقیق………………………………………………………………………………………………………………………………….. 97

6 – 4 – پیشنهادات……………………………………………………………………………………………………………………………………………… 100

منابع و ماخذ…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 102

پیوست­ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 113

 
 
 
 
 

 

فهرست اشکال

عنوان                                                                                                                                                            صفحه

 

شکل 1 – 1 فلوچارت تدوین پایان­نامه……………………………………………………………………………………………………………………… 10

شکل 3 – 1 نقشه منطقه مورد مطالعه………………………………………………………………………………………………………………………. 59

شکل 4 – 1 فلوچارت روش­های به کار رفته در پایان­نامه……………………………………………………………………………………………. 58

 

 

 

 

 

 

 
فهرست جداول

عنوان                                                                                                                                                            صفحه

 

جدول 4 – 1 مشخصات ایستگاه مورد مطالعه……………………………………………………………………………………………………………. 44

جدول 4 – 2 مقادیر بحرانی T K آماره SNHT ………………………………………………………………………………………………………….. 47

جدول 4 – 3 رفتارتوابع خودهمبستگی و خود همبستگی جزئی برای مدل های ایستا…………………………………………………….. 55

جدول 5 – 1 فراداده ایستگاه مورد مطالعه…………………………………………………………………………………………………………………. 61

جدول 5 – 2 نتایج آزمون ران تست…………………………………………………………………………………………………………………………. 63

جدول 5 – 3 نتایج آزمون آماره ( T ) من – کندال……………………………………………………………………………………………………. 64

جدول 5 – 4 مقادیر پیش بینی شده فصل زمستان برای 10 سال آتی………………………………………………………………………… 74

جدول 5 – 5 مقادیر پیش بینی شده فصل بهار برای 10 سال آتی………………………………………………………………………………. 76

جدول 5 – 6 مقادیر پیش بینی شده فصل تابستان برای 10 سال آتی…………………………………………………………………………. 78

جدول 5 – 7 مقادیر پیش بینی شده فصل پاییز برای 10 سال آتی…………………………………………………………………………….. 80

جدول 5 – 8 برآورد پارامتردمای حداقل ARIMA برای فصل زمستان…………………………………………………………………………. 84

جدول 5 – 9 مقادیر پیش بینی شده دمای حداقل فصل زمستان………………………………………………………………………………… 85

جدول 5 – 10 برآورد پارامتردمای حداقل ARIMA برای فصل بهار…………………………………………………………………………….. 86

جدول 5 – 11 مقادیر پیش بینی شده دمای حداقل فصل بهار……………………………………………………………………………………. 87

جدول 5 – 12 برآورد پارامتردمای حداقل ARIMA برای فصل تابستان……………………………………………………………………….. 88

جدول 5 – 13 مقادیر پیش بینی شده دمای حداقل فصل تابستان……………………………………………………………………………… 89

جدول 5 – 14 برآورد پارامتردمای حداقل ARIMA برای فصل پاییز……………………………………………………………………………. 90

جدول5 – 15 مقادیر پیش بینی شده دمای حداقل فصل پاییز…………………………………………………………………………………… 91

 

 

 

 

 

 

 

                                                                        

 
 
 

فهرست نمودارها

عنوان                                                                                                                                                            صفحه

 

نمودار 3 – 1 وضعیت دمای فصلی و سالانه 30 ساله خرم آباد……………………………………………………………………………………. 41

نمودار 5 – 1  تغییرات آماره T ژانویه از روش همگنی نرمال استاندارد………………………………………………………………………….. 62

نمودار 5 – 2  تغییرات آماره T دسامبر از روش همگنی نرمال استاندارد………………………………………………………………………… 62

نمودار 5 – 3 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل ژانویه منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………… 65

نمودار 5 – 4 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل فوریه منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………… 65

نمودار 5 – 5 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل مارس منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………… 66

نمودار 5 – 6 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل آوریل منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………… 66

نمودار 5 – 7 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل می منطقه مورد مطالعه………………………………………………………………. 66

نمودار 5 – 8 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل ژوئن منطقه مورد مطالعه……………………………………………………………. 66

نمودار 5 – 9 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل ژوئیه منطقه مورد مطالعه……………………………………………………………. 67

نمودار 5 – 10 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل آگوست منطقه مورد مطالعه……………………………………………………… 67

نمودار 5 – 11 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل سپتامبر منطقه مورد مطالعه……………………………………………………… 67

نمودار 5 – 12 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل اکتبر منطقه مورد مطالعه………………………………………………………….. 67

نمودار 5 – 13 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل نوامبر منطقه مورد مطالعه…………………………………………………………. 68

نمودار 5 – 14 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل دسامبر منطقه مورد مطالعه……………………………………………………….. 68

نمودار 5 – 15 تغییرات مولفه­های U و U’ دمای حداقل زمستان منطقه مورد مطالعه………………………………………………………. 69

نمودار 5 – 16 مولفه روند غیرخطی دمای حداقل فصل زمستان و بهار…………………………………………………………………………. 69

نمودار 5 – 17 مولفه روند خطی دمای حداقل فصل تابستان و پاییز…………………………………………………………………………….. 69

نمودار 5 – 18 مولفه روند غیرخطی ­یخبندان فصل زمستان……………………………………………………………………………………….. 70

نمودار 5 –  19 الف: نمودار احتمال نرمال باقیمانده های مدل هالت – وینترز………………………………………………………………. 72

نمودار 5 –  19ب: نمودار مشاهدات خام میانگین دما در فصل زمستان………………………………………………………………………… 72

نمودار 5 – 20 ج: نمودار فرض ثابت بودن واریانس باقیمانده ها………………………………………………………………………………….. 72

نمودار 5 – 20 د: هیستوگرام باقیمانده های مدل………………………………………………………………………………………………………. 72

نمودار 5 – 21پیش بینی مدل هالت – وینترز از دمای حداقل برای 10 سال آتی…………………………………………………………. 73

نمودار 5 – 22 الف: نمودار احتمال نرمال باقیمانده های مدل……………………………………………………………………………………… 74

نمودار 5 – 22 ب: شاخص مشاهدات خام میانگین دما در فصل بهار……………………………………………………………………………. 74

نمودار 5 – 22 ج: هیستوگرام باقیمانده های مدل………………………………………………………………………………………………………. 74

نمودار 5 – 23 د: نمودار فرض ثابت بودن واریانس باقیمانده ها…………………………………………………………………………………… 74

نمودار 5 – 24پیش بینی مدل هالت – وینترز از دمای حداقل برای 10 سال آتی…………………………………………………………. 75

نمودار 5 – 25 الف: نمودار احتمال نرمال باقیمانده های مدل……………………………………………………………………………………… 76

نمودار 5 – 25 ب: شاخص مشاهدات خام میانگین دما در فصل بهار…………………………………………………………………………….. 76

نمودار 5 – 26 ج: هیستوگرام باقیمانده های مدل………………………………………………………………………………………………………. 76

نمودار 5 – 26 د: نمودار فرض ثابت بودن واریانس باقیمانده ها……………………………………………………………………………………. 76

نمودار 5 – 27 پیش بینی مدل هالت – وینترز از دمای حداقل برای 10 سال آتی………………………………………………………… 77

نمودار 5 – 28 الف: نمودار احتمال نرمال باقیمانده های مدل……………………………………………………………………………………… 70

نمودار 5 – 28 ب: شاخص مشاهدات خام میانگین دما در فصل بهار……………………………………………………………………………. 70

نمودار 5 – 29 ج: هیستوگرام باقیمانده های مدل………………………………………………………………………………………………………. 78

نمودار 5 – 29 د: نمودار فرض ثابت بودن واریانس باقیمانده ها…………………………………………………………………………………… 78

نمودار 5 – 30 پیش بینی مدل هالت – وینترز از دمای حداقل برای 10 سال آتی………………………………………………………… 79

نمودار 5 – 31الف:نمودار نرمال باقیمانده های مدل  ARIMAفصل زمستان………………………………………………………………… 81

نمودار 5 – 31ب: باقیمانده­های واریانس در طول زمان………………………………………………………………………………………………. 81

نمودار 5 – 32الف: نمودار نرمال باقیمانده های مدل  ARIMAفصل بهار ……………………………………………………………………. 81

نمودار 5 – 32ب: باقیمانده­های واریانس در طول زمان………………………………………………………………………………………………. 81

نمودار 5 – 33الف: نمودار نرمال باقیمانده های مدل  ARIMAفصل تابستان……………………………………………………………….. 81

نمودار 5 – 33 ب: باقیمانده­های واریانس در طول زمان……………………………………………………………………………………………… 82

نمودار 5 – 34الف: نمودار نرمال باقیمانده های مدل  ARIMAفصل­پاییز…………………………………………………………………….. 82

نمودار 5 – 34 ب: باقیمانده­های واریانس در طول زمان……………………………………………………………………………………………… 82

نمودار 5 – 35 نتایج عدد لاندای به دست آمده از آزمون باکس- کاکس………………………………………………………………………. 83

نمودار5 – 36 الف:نمودار خود همبستگی فصل زمستان(ACF)…………………………………………………………………………………….. 83

نمودار5 – 36 ب:نمودار خودهمبستگی جزئی فصل زمستان(PACF)……………………………………………………………………………. 83

نمودار 5 – 37 الف: نمودار خودهمبستگی باقیمانده ها فصل زمستان(ACF)…………………………………………………………………. 84

نمودار 5 – 37ب: نمودار خودهمبستگی جزئی باقیمانده ها فصل زمستان(PACF)………………………………………………………… 84

نمودار5 – 38 الف:نمودار خود همبستگی فصل بهار(ACF)………………………………………………………………………………………….. 86

نمودار5 – 38 ب:نمودار خودهمبستگی جزئی فصل بهار(PACF)…………………………………………………………………………………. 86

نمودار 5 – 39 الف: خودهمبستگی باقیمانده ها فصل بهار(ACF)………………………………………………………………………………… 86

نمودار 5 – 39ب: نمودار خودهمبستگی جزئی باقیمانده ها فصل بهار(PACF)………………………………………………………………. 86

نمودار5 – 40 الف:نمودار خود همبستگی فصل تابستان(ACF)……………………………………………………………………………………. 87

نمودار5 – 40 ب:نمودار خودهمبستگی جزئی فصل تابستان(PACF)……………………………………………………………………………. 87

نمودار 5 – 41 الف: خودهمبستگی باقیمانده ها فصل تابستان(ACF)…………………………………………………………………………… 88

نمودار 5 – 41ب: نمودار خودهمبستگی جزئی باقیمانده ها فصل تابستان(PACF)………………………………………………………… 88

نمودار5 – 42 الف:نمودار خود همبستگی فصل پاییز(ACF) ……………………………………………………………………………………….. 89

نمودار5 – 42 ب:نمودار خودهمبستگی جزئی فصل پاییز(PACF)……………………………………………………………………………….. 89

نمودار 5 – 43 الف: خودهمبستگی باقیمانده ها فصل پاییز(ACF)………………………………………………………………………………. 90

نمودار 5 – 43ب: نمودار خودهمبستگی جزئی باقیمانده ها فصل پاییز(PACF)…………………………………………………………….. 90

 

 


فرم در حال بارگذاری ...