ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

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.
نظراً لأهمية التغيرات المناخية و تأثيراتها الكبيرة و المتزايدة على الأنظمة البيئية و البشرية المختلفة، فإنه من الضروري دراسة و فهم هذه التغيرات. يهدف هذا البحث إلى معرفة اتجاه و مقدار التغير الحاصل في درجة الحرارة و كمية الأمطار خلال الفترة 2011-1978 في اللاذقية، كسب و صلنفة. تم ذلك من خلال التحليل السنوي و الفصلي و الشهري لكمية الأمطار و متوسط درجة الحرارة، و التي أظهرت ارتفاعا معنويا لمتوسط درجة الحرارة السنوية في المناطق الثلاث و ارتفاعا فصليا معنويا باستثاء شتاء اللاذقية و صلنفة و خريف اللاذقية. أما الأمطار السنوية فكانت تغيراتها غير معنوية، بينما تزايدت الأمطار الفصلية معنوياً في شتاء صلنفة و تناقصت معنوياً في شتاء كسب. و بعد تقسيم مدة الدراسة لفترتين متساويتين 1995-1978،2011-1995 و مقارنة الفترة الثانية بالأولى تبين مايلي: وجود زيادة معنوية للحرارة السنوية في كافة المناطق، عدم معنوية تغيرات الأمطار السنوية و الفصلية، بلغت أعلى زيادة معنوية في درجات الحرارة الشهرية في اللاذقية، كسب، و صلنفة +1.8، +2.9، +1.5 خلال أشهر أيلول، آب، و أيار على التوالي. أما الجفاف السنوي فقد أظهر اتجاهاً متزايداً في كل من اللاذقية و كسب و متناقصاً في صلنفة.
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.
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).
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.
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.
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا