ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

تعتمد تدفقات الأنهار على كميات الهطل المطري في أحواضها الساكبة، حيث يرتبط التدفق بكمية الهطل ارتباطاً وثيقاً، كما يتعلق التدفق بعوامل مناخية و جغرافية عديدة. و تتمتع العلاقة بين الهطل و الجريان بأهمية كبيرة في تقدير التدفقات و تغيّراتها في حوض الحويز الواقع بين حوضي الزرود و الجيلاني، و يشكل حوض الحويز جزءاً من حوض نهر السخابة. شيد سد الحويز على نهر الحويز بطاقة تخزينية بلغت 16.5 مليون متر مكعب. تهدف الدراسة إلى إيجاد علاقة تربط بين قيم الهطل المطري و الجريان النهري في حوض الحويز. حيث اعتمد البحث على التحليل الإحصائي لبيانات الهطل و الجريان، إضافةً إلى الدراسة التحليلية لبيانات الهطل المطري السنوي ((1959-2011 مما يساعد في معرفة نزعة الهطولات المطرية و تغيراتها في المستقبل، و التنبؤ بتغيرات تدفقات نهر الحويز. و بيّنت الدراسة أن قيم عامل الجريان تراوحت بين (0.007-0.66). و تم التوصل إلى معادلة رياضية تتيح تقدير كمية التدفق اعتماداً على قيم الهطل المقيسة أو المتوقعة، و استيفاء البيانات المفقودة أو الناقصة بمستوى أداء جيد.
يقع الحوض الساكب (السفرقية) على السفوح الغربية لسلسلة الجبال الساحلية، و تبلغ مساحته km2 132.58، و هو يشكّل جزءاً من الحوض الساكب لنهر الروس، و يبدأ مجرى النهر على ارتفاع 1200م، و تلتقي مجموعة روافد فتشكّل نهر الروس الذي يصبّ في البحر المتوسط. و شُيّ د سد صلاح الدين لتخزين 10 MCM على مجرى النهر عند موقع تلاقي نهر القرداحة مع نهر الشحادة. تهدف الدراسة إلى تحديد العلاقة بين الهطل المطري و الجريان السطحي في حوض السفرقية. و اعتمد البحث على التحليل الإحصائي لبيانات الهطل المطري و الجريان، و بيّنت الدراسة أنَّ الكمية الوسطية للهطل المطري السنوي تبلغ MCM 159.6، و الكميّة الوسطية للجريان السطحي تبلغ 9.4 MCM خلال فترة الدراسة (2012-2010 )، و من ثَمّ فإنّ قيمة عامل الجريان السطحي تبلغ 0.06؛ أي أنّ الفواقد المائية كبيرة جداً، و تمّ استنتاج علاقة رياضية تسمح بتقدير كميات الجريان السطحي اعتماداً على قيم الهطل، لما لذلك من أهمية في دراسة المشروعات المائية لتخزين المياه و إدارتها، و درء الفيضانات.
تهدف هذه الدراسة إلى تحديد العناصر المناخية الأكثر تأثيرا على علاقة الهطل - جريان لنهر الكبير الشمالي, باستخدام الشبكات العصبية الاصطناعية. حيث احتوت مدخلات الشبكات العصبية على الهطل المطري و التدفق في النهر, وفق تأخرات زمنية مختلفة, بالإضافة إلى هنص ر من العناصر المناخية في كل نموذج من النماذج, لتحديد النموذج الأفضل و الأكثر دقة.
تعتبر الأمطار من الظواهر غير الخطية المعقدة، و التي تتطلب النمذجة الرياضية غير الخطية لغرض التنبؤ بها. هذه الدراسة تقارن أداء التنبؤ بالأمطار ليوم مقدماً، حيث وضعت اثنين من نماذج الشبكات العصبونية (ذات التغذية الأمامية) للتنبؤ بأمطار يومية متتالية لثلاثة أشهر (كانون الأول، كانون الثاني، شباط) و هذه النماذج هي: نموذج الشبكات العصبية الاصطناعية التقليدية (ANN) و نموذج عصبوني مع تقنية التحويل المويجي وفق (wavelet- neural) طريقتين مختلفتين لبناء النماذج و باستخدام نوعين من المويجات من عائلة دوبغنز (db2, db5) و من أجل المقارنة بين أداء النماذج في قدرتها على التنبؤ بالأمطار على المدى القصير (ليوم و يومين و ثلاثة أيام مقدماً) للأشهر الأخيرة من فترة الدراسة، فقد استخدمت بعض المعايير الإحصائية، التي اشتملت على جذر متوسط مربعات الأخطاء (RMSE) و معامل الارتباط (R).
تعطي شجرة الصنوبر البروتي سنوياً حلقة نمو واحدة, تتأثر سماكة هذه الحلقة بالظروف البيئية المحيطة و خاصة المناخية منها. يدرس علم التأريخ الشجري المناخي (Dendroclimatology) استجابة حلقات النمو للظروف المناخية المحيطة, و بهدف دراسة حلقات النمو للصنوبر البروتي و علاقتها بظروف الهطل و الجفاف في غابة حير برفة /طرطوس/سورية.
التنبّؤ بالطقس و خاصةً الأمطار، هي واحدة من المهام العملية الأكثر تحدياً و أهمية، و التي تقوم بها خدمات الأرصاد الجوية في جميع أنحاء العالم، علاوة على كونه إجراء معقد يتطلب مجالات متخصصة و متعددة من الخبرات. في هذه الورقة، أقترح نموذج الشبكات العصبي َّة (ANNs) مع تحويل المويجات كأداة للتنبؤ بالأمطار الشّهرية بشكل متتالي بالاعتماد على البيانات السابقة لهطول الأمطار (1933-2009)، المأخوذة من محطة حمص للأرصاد الجوية. حيث تم تحليل السلسلة الزمنية للأمطار إلى معاملاتها التفصيلية و التقريبية على ثلاث مستويات باستخدام تحويل المويجات المتقطع (Discrete Wavelet Transform (DWT، و استخدمت الشَّبكة العصبيَّة أمامية التغذية مع خوارزمية الانتشار العكسي في عملية التعلم و التنبّؤ. توصلت الدراسة إلى أن الشبكة العصبية WNN ذات الهيكلية (1-8-8-8-5)، قادرة على التنبؤ بالأمطار الشهرية في محطة حمص على المدى الطويل بمعامل تحديد وجذر متوسط مربعات الأخطاء (7.74mm,0.98) على الترتيب. تقدم تقنية تحويل المويجات ميزة مفيدة قائمة على تحليل البيانات، مما يحسن من أداء النموذج، و تطبق هذه التقنية في نماذج الشبكات العصبية الاصطناعية للأمطار لأنها بسيطة، كما يمكن تطبيق هذه التقنية لنماذج أخرى.
نظراً لأهمية المياه و ازدياد الحاجة إليها في الوقت الحاضر نتيجةً للتطور الكبير الحاصل في جميع مجالات الحياة الاقتصادية و الاجتماعية, و باعتبار التقييم و التخطيط و إدارة المصادر المائية أحد المواضيع الهامة في الحياة البشرية و بالأخص في المناطق التي تت ميز بندرة الهطولات المطرية أو التي يكون فيها التوزيع المطري رديئاً أو غير منتظم بحيث لا يمكن استخدامه للأغراض المختلفة. من هنا أتت أهمية البحث في التنبؤ بالهطل المطري في محطة حصن سليمان, و لتحقيق هذا الهدف فقد استُخدمت بيانات السلسلة الزمنية لمعدل الهطل المطري السنوي في محطة حصن سليمان الواقعة في محافظة طرطوس على خط الطول 36°15' و خط العرض 34°56' للفترة بين عامي 1959-2011, و قد استُخدمت في الدراسة منهجية بوكس – جنكنز التي تعتمد على إيجاد التنبؤات المستقبلية لسلسلة البيانات الأصلية. كما تم استخدام البرامج Minitab و Excel في الجانب الإحصائي و إعداد نتائج الدراسة. توصلت الدراسة إلى أن الهطل المطري في محطة حصن سليمان متناقص و قد بلغ هذا التناقص 3,7 ملم في العام خلال فترة الرصد, كما توصلت إلى بناء نموذج (ARIMA) المناسب للسلسلة بعد أن اجتاز مختلف الاختبارات الإحصائية المطلوبة، و كان النموذج (ARIMA(1,0,0 هو النموذج المناسب لتمثيل البيانات و النموذج (ARIMA(4,1,5 هو النموذج المناسب للتنبؤ بالهطل المطري المستقبلي.
تكمن أهمية البحث في التحليل الهيدرولوجي للعلاقة بين الجريان النهري و الهطل، و تتضح مشكلة البحث من العجز المائي في الحوض الذي بلغ - 366 م.م 3 و المرتبط بعدم تقييم الموارد p= و من المتوقع أن يبلغ - 600 م.م 3 باحتمال % 50 المائية تقييمًا دقيقًا. هدف البحث إلى تقييم الموارد المائية في الحوض، و وضع أنموذجٍ رياضي لحساب الجريان و علاقته بالهطل، و التنبؤ بالموارد المائية للعام الهيدرولوجي باحتمالات متعددة و الإدارة المتكاملة للموارد المائية في الحوض . وضح البحث العلاقة بين الجريان و الهطل في الحوض، بالاعتماد على البيانات المطرية و الهيدرومترية، ففي المحطات الهيدرومترية على المجرى الرئيس لنهر العاصي، ابتداء من محطة العميري حتى دركوش هي علاقة الخط المستقيم الذي يمر من المبدأ، بسبب التغذية من القسم الأعلى للحوض (التغذية في الجمهورية اللبنانية). بينما كانت العلاقة في المحطات الهيدرومترية الواقعة على روافد نهر العاصي، من محطة دير شميل حتى عفرين بعلاقة خطية مرتبطة بالهطل بشكل مباشر. اعتمد البحث على المناهج الآتية: -1 المنهج الرياضي – الإحصائي من خلال: - طريقة مومنت - الطريقة البيانية – الّتحليلية - الاحتمال الرياضي -2 المنهج الوصفي – الّتحليلي . النتائج التي تم التوصل إليها: -1 تحديد المحطات الفاعلة في تغذية المحطات الهيدرومترية 9764 و تراوحه m.m -2 بلوغ متوسط حجم الوارد المائي (الهطل) فوق الحوض 3 112.42 في m.m 2.26 في محطة العميري الهيدرومترية و 3 m.m بين 3 محطة حماه. . 74467512m.m -3 بلوغ متوسط حجم الجريان فوق الحوض 3 -4 عد نظام التغذية في الحوض نظامًا مطريًا، إِذ يتفق متوسط التدّفق الأعظمي مع الهطل المطري، و يرتبط التدّفق الأصغري بانعدام الهطل . -5 و وضع أنموذج رياضي لحساب الجريان و علاقته مع الهطل . -6 تم التنبؤ بالموارد المائية للعام الهيدرولوجي باحتمالات متعددة . -7 وضع استراتيجية مائية للحوض بناء على معطيات التنبؤات المائية باحتمالات متعددة.
تعد تغيرات نماذج الهطل أحد أهم الأخطار التي تواجه النظم البيئية الأرضية ، و موارد المياه في مختلف مناطق العالم. تم استخدام قيم الهطل الشهرية لست محطات متيورولوجية في المنطقة الساحلية من سورية ، و لفترة رصد تمتد من عام 1960 حتى عام 2010 ، من أجل دراسة التغير في خصائص الهطل في هذه المنطقة. تم استخدام خطوط الاتجاه مع اختبار مان كندال ، و كذلك توزع غاما ، إضافة إلى مؤشر تركز الهطل من أجل كشف التغير في كل من كميات الهطل للفصول ، و الموسم الماطر ، و موسمية الهطل. أظهرت النتائج وجود اتجاه واضح نحو تناقص الهطل للموسم الماطر في جميع المحطات وصل إلى30% في بعضها، هذا التناقص ناتج عن تراجع كل من هطولات الربيع و الشتاء ، حيث تراوحت قيمة التناقص لفصل الربيع بين 38.5 و 50.2% ، و لفصل الشتاء بين 14% و38% , و على الرغم من التناقص الحاد في هطولات الموسم الماطر فإن موسمية الهطل عملياً لم تتغير. هذه التغيرات في نماذج الهطل سوف تشكل تحدياً كبيراً لإدارة الموارد المائية ، و الانتاج الزراعي ، و إدارة الغابات.
يعدّ الهطل المطري أحد أكثر عناصر الدورة الهيدرولوجية صعوبة و تعقيداً من حيث الفهم و النمذجة، بسبب تعقيد العمليات الجوية التي تولد الأمطار. تأتي أهمية البحث من العلاقة المباشرة لكميات الأمطار الهاطلة بالأنشطة الاقتصادية و الاجتماعية للسكان، و مجالات ا لتخطيط لإدارة الموارد المائية، لا سيما ما يتعلق منها بعملية التنمية الزراعية. يهدف البحث إلى إلقاء الضوء على كميات الأمطار الهاطلة في محطة طرطوس الواقعة في الجزء الجنوبي من الساحل السوري، و تطبيق نموذج من نماذج بوكس- جنكنز للتنبؤ بكمياتها المستقبلية. تم اختبار نماذج متعددة لـ ARIMA، و أخضعت النماذج لجميع الاختبارات المطلوبة، و قد تبين أن أفضلها كان النموذج ذي المعالم (ARIMA(3,0,4. جرى أثناء الاختبار تقسيم البيانات إلى 43 سنة لبناء النموذج، و ثماني سنوات لاختباره، و قد أعطت نتائج الاختبار دقةً عاليةً في الأداء، كما استخدم النموذج للتنبؤ بقيم الأمطار السنوية لعشرين سنة قادمة.
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا