پيش بيني آماري ميانگين ماهانه دماي سطح آب ناحيه شمال غربي اقيانوس هند

پيش بيني ميانگين ماهانه دماي سطح آب پهنه شمال غربي اقيانوس هند (10 تا 30 درجه شمالي و 45 تا 76 درجه شرقي) انگيزه بنيادين اين مطالعه مي­باشد. داده­هاي دماي سطح آب اين ناحيه براي 81 گره با ابعاد دو درجه طولي در دو درجه عرضي از بانك­هاي اطلاعاتي سازمان مديريت اقيانوسي و جوي ايلات متحده آمريكا براي دوره زماني 2007-1997 استخراج شد. با استفاده از روش تحليل مولفه­هاي اصلي، چهار مولفه اصلي اول كه در حدود 98 درصد از كل واريانس دماي سطح آب را شرح مي­دهند، استخراج شد. مولفه­هاي اصلي اول، دوم، سوم و چهارم به­ترتيب 79، 9، 9/5 و 4 درصد از كل واريانس دماي سطح آب در پهنه مورد مطالعه را شرح دادند. اين چهار مولفه اصلي به­عنوان چهار ناحيه در منطقه، مورد مطالعه قرار گرفتند. ناحيه­هاي اول، دوم و سوم به­ترتيب در محدوده جغرافيايي 16 تا 24 درجه شمالي و 58 تا 72 درجه شرقي، 10 تا 14 درجه شمالي و 48 تا 76 درجه شرقي، و 14 تا 16 درجه شمالي و 50 تا 74 درجه شرقي قرار گرفت. همچنين ناحيه چهارم شامل خليج فارس شد. معدل مكاني دماي سطح آب هر ناحيه به عنوان نمايه منطقه­اي انتخاب شد. مدل­هاي خودواياز-ميانگين متحرك تلفيق شده فصلي (Seasonal Auto Regressive Integrated Moving Average، SARIMA) به­عنوان مدل­هاي تصادفي براي پيش­بيني سري­هاي زماني نمايه منطقه­اي الگوهاي دماي سطح آب استفاده شد. مجموعه داده دماي سطح آب در مقياس ماهانه براي سال­هاي 2000-1951 و 2007-2001 به­ترتيب براي ساختن و ارزيابي مدل­هاي SARIMA در هر ناحيه به­كار برده شد. بر پايه معيار اطلاعات آكائيك تصحيح شده و معني­دار بودن ضرايب، بهترين مدل­ خودواياز-ميانگين متحرك تلفيق شده فصلي براي هر ناحيه انتخاب شد. به­عنوان نمونه، مقدار ضريب همبستگي بين مقادير مشاهده و پيش­بيني شده دماي سطح آب ناحيه شمال غرب منطقه مورد با مدل SARIMA (1،1،0)×(1،1،0)12 در دوره آزمون (84 ماه) برابر 94/. بود. همچنين مقدار جذر ميانگين توان دوم خطاي مربوطه برابر 46/. درجه سلسيوس بود. براي سري­هاي زماني دماي سطح آب در تمامي ناحيه­ها، ضريب همبستگي بين دماي سطح آب مشاهده و پيش­بيني شده براي داده­هاي آزمون بيشتر از 9/. بود.