پیش بینی تقاضای آب در بخش کشاورزی استان های حاشیه دریای خزر: مقایسه الگوی مارکوف-سوئیچینگ و شبکه عصبی مقالة

اقتصاد کشاورزی و توسعه زمستان 1400 - شماره 116 التصنيف العلمية - البحثية (Ministry of Science/ISC (‎46 صفحة - من 205 إلی 250 )

الکلمات المفتاحية: بخش کشاورزی شبکه عصبی مارکوف- سوئیچینگ پیش بینی تقاضای آب Water Demand Prediction ANN Markov Switching Agriculture sector استان تقاضای آب مدل

fa en

خلاصة:

در جهان امروز، مدیریت عرضه و تقاضای آب نقش محوری در سامان‏دهی و برنامه ‌ریزی تأمین آب شرب ساکنان شهر‌ها و روستا‌ها و همچنین،تأمین منابع آب کشاورزان و صنعت‌ گران دارد، به ‏ویژه آنکه در وضعیت کنونی، تمام کشورهای جهان با تبعات تغییرات اقلیمی نیز مواجه ‏اند. در این راستا، در پژوهش حاضر، به پیش‌بینی تقاضای آب بخش کشاورزی استان ‌های حاشیه دریای خزر به روش زنجیره مارکوف- سوئیچینگ و مقایسه آن با مدل شبکه عصبی مصنوعی با بهره‌گیری از داده‌های فصلی دوره 1380:1 تا 1397:4 پرداخته شد. مقایسه کارآیی مدل‌ های تقاضای آب برآوردشده به روش شبکه عصبی مصنوعی و چرخشی مارکوف با استفاده از معیارهای میانگین مربع خطا (MSE)، مجذور میانگین مربع خطا (RMSE)، میانگین قدرمطلق خطا (MAE)، و میانگین قدرمطلق درصد خطا (MAPE) نشان داد که رویکرد چرخشی مارکوف، نسبت به مدل ‌های شبکه عصبی، برای پیش‌بینی تقاضای آّب،کارآیی بیشتری دارد. همچنین، پیش‌بینی تقاضای آب کشاورزی برای دو دوره فصلی و سالانه، به ‏ترتیب،طی دوره‏های 1398:1 تا 1402:4 و 1398 تا 1402 صورت گرفت.

ملخص الجهاز:

در همين راستا، در مطالعۀ حاضر، براي يافتن بهترين مدل از ميان دو مدل مطرح در مطالعات اخير يعني، مدل مارکوف - سوئيچينگ ١ و شبکه عصبي مصنوعي ٢،از داده هاي فصليشده دوره ١٣٨٠:١ تا ١٣٩٧:٤ براي مدل سازي و پيش بيني تقاضاي آب کشاورزي سه استان نوار شمالي کشور (گيلان ، گلستان و مازندران )استفاده شده و سپس ، براي رسيدن به مدل جامع و کارآ، از معيارهاي بررسي کارآيي و آزمون هاي برازش بهره گيري شده است . اگر در مدل اوليه مورد نظر، متغيرهاي توضيحي و متغير وابسته به صـورت تـأخيري در سـمت راست مدل ظاهر شوند، با توجه به اينکه ضرايب متغيرها نيز ميتوانند در رژيم هاي مختلـف ، متفـاوت 213 باشند، در اين صـورت ، بـا پيـروي ازکلمنـتس و کرولزيـگ (٢٠٠٢ ,Clements and Krolzig) و کولوگني و مانرا(٢٠٠٩ ,Cologni and Manera)، ميتوان يک حالت تعميمي براي مدل هـاي چرخشي مارکوف خودتوضيح بـا متغيـر توضـيحي وقفـه دار ((ARX)p,q-MS)K() بـه صـورت رابطۀ زير تعريف کرد: =()+∑()−+⋯+∑()−+() (1) که در آن متغير وابسته ، متغير مستقل و عرض از مبدأ و جزء اخـلال مـدل اسـت ؛ و نيز به ترتيب ، وقفه هاي و . 227 جدول ٦- نتايج برآورد تقاضاي آب کشاورزي در استان مازندران به روش چرخشي مارکوف متغير وابسته : LAGRMZN (رجوع شود به تصویر صفحه) مأخذ: يافته هاي پژوهش 228 با عنايت به نتايج ، عرض از مبـدأ بـه همـراه وقفـه هـاي اول و دوم و ضـريب متغيـر دامـي فصول تابستان و زمستان در سطح معنيداري پنج درصد براي تمام رژيم ها معنيدار هسـتند، کـه به معني تأثيرگذار بودن فصول مختلف و تأثيرپذيري تقاضاي آب بخـش کشـاورزي از حـداقل دو سال پيش تر است .

استلام ملف الإرجاع :
(پژوهیار, , , )

تحميل
تحميل HTML

رابط قصير:

صفحة:

دخول / الاشتراک

تحتاج الدخول لعرض محتوى المقالة. إذا لم تكن عضوًا ، فتابع من الجزء الاشتراک.

دخول