رگرسیون چندجمله ای

تحلیل زمانی و مکانی پس لرزه های یک زمین لرزه ، در کانون توجه پژوهشگران علم زلزله شناسی قرار دارد. این موضوع به دلایلمختلف، از جمله ضرورت برآورد بزرگی و زمان وقوع پس لرزه اصلی در بازه زمانی معین پس از وقوع یک زلزله بزرگ در مدیریت بحران اهمیت دارد. از اهداف این پژوهش، شناسایی ارتباط بین بزرگی و زمان وقوع پس لرزه اصلی با الگوی رویداد پس لرزه ها در چند ساعت اولیه پس از وقوع یک زلزله بزرگ است. بدین منظور، یک مدل رگرسیون چند جمله ای با 15 پارامتر مختلف که در برگیرنده اطلاعات مربوط به زلزله اصلی و اطلاعات برداشت شده از اولین پس لرزه های رویداده پس از وقوع زلزله اصلی می باشد،پیشنهاد گردید. این 15 پارامتر بر اساس بررسی ضرایب همبستگی پارامترهای مختلف با بزرگی و زمان وقوع پس لرزه اصلی انتخاب شده اند. ضرایب مدل پیشنهادی با استفاده از 32 رویداد بزرگ ثبت شده مربوط به زلزله های اصلی با بزرگی بیش از 5.6 در 13 سال منتهی به سال 2020 در محدوده کشور ایران و به کمک روش کمترین خطای مربعات برآورد شد. همزمان، آزمون فاکتور واریانس ثانویه برای پذیرش ضرایب و بررسی پایداری مدل به روش شبیه سازی خطای عمدی بر روی ضرایب و آزمون باقیمانده های خطا انجام شده است. برای یافتن بهترین مدل، با طبقه بندی داده ها در دو بازه مختلف، 60 حالت در نظر گرفته شده است. بازه اول بررسی پس لرزه ها در دوره های های زمانی 1، 2، 3، 6، 9، 12، 15، 18، 21 و 24 ساعتو بازه دوم انتخاب بزرگ ترین پس لرزه در دوره 2، 4، 8، 12، 16 و 20 روز، بعد از زلزله اصلیاست. در نتیجه با تحلیل خطای مدل ها در برآورد دو پارامتر بزرگی و زمان وقوع پس لرزه اصلی، سه مدل برای پیش بینی کوتاه مدت، میان مدت و بلند مدت پیشنهاد گردید. این مدل ها می توانند، بزرگی و زمان وقوع بزرگ ترین پس لرزه در بازه های 2 روزه، 8 روزه و 20 روزه را با دقت قابل قبول (برای هر سه مدل، دقت متوسط 0.18 در بزرگی به مقیاس ناتلی و دقت متوسط 18.1 ساعت در زمان وقوع) برآورد کنند. دقت مدل های پیشنهادی با استفاده از 9 زلزله رویداده در کشورهای ایران و ترکیه، که از آن ها در تولید مدل استفاده نشده است اما در چشمه های زمین لرزه ای با ساختار مشابه قرار دارند، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که مدل بزرگی وقوع پس لرزه اصلی قادر است با خطای نسبی کمتر از 4.5 درصد، بزرگای قوی ترین پس لرزه رویداده در دوره های کوتاه مدت، میان مدت و بلند مدت را پیش بینی کند. درحالی که مدل زمان وقوع پس لرزه با خطای نسبی متوسط 7.2 درصد، از دقت پایین تری برخوردار است. 

بارش یکی از برجسته ترین عناصر و پدیده های آب و هوایی است. شناخت بارش و به ویژه شناسایی دگرگونی های آن یکی از نخستین گام ها در برنامه ریزی های محیطی مبتنی بر دانسته های آب وهوایی است. یکی از ویژگی های رفتاری بارش دگرگونی های درازمدت آن در راستای زمان (روند) است. به نظر می رسد که روند سری های زمانی بارش بیش از آنکه از الگویی خطی پیروی کند، رفتاری غیرخطی داشته باشد. ازاین رو در این پژوهش کوشش شده است تا توزیع مکانی روند فراوانی بارش سالانه در شمال باختری ایران در دوره آماری 1970 تا 2013 میلادی، با استفاده از الگوهای خطی و چندجمله ای بررسی شود. در این راستا از داده های 219 ایستگاه همدید، آب و هواشناسی و باران سنجی استفاده شده است. یافته ها نشان داد که الگوهای خطی در آشکارسازی روند بارش سالانه در شمال باختری ایران با کاستی های فراوانی همراه هستند؛ به گونه ای که بر پایه یک الگوی خطی فراوانی بارش تنها در 82/21 درصد از شمال باختری ایران روند معنی داری داشته اند. حال آنکه با افزودن الگوهای درجه 2 و درجه 3  روند فراوانی بارش در 1/83 درصد از منطقه معنی دار می شود. چنانچه الگوی دارای بالاترین درجه را پایه گزینش الگوی برتر در هر یاخته بدانیم؛ آنگاه روند فراوانی بارش سالانه در 4/6 درصد از شمال باختری ایران دارای الگوی خطی، در 7/10 درصد دارای الگوی درجه 2 و در 66 درصد از منطقه دارای الگوی درجه 3 است. ازاین رو تنها در 9/16 درصد از منطقه هیچ روند معنی داری رخ نداده است. همچنین دریاچه ارومیه و رشته کوه های مرکزی منطقه نقش آشکاری بر تنوع توزیع مکانی روند بارش داشته اند. به گونه ای که کانون روندهای درجه 2 و دست کم بخش زیادی از روندهای خطی پیرامون دریاچه و در باختر کوه های مرکزی است. ازسوی دیگر گسترش روندهای درجه 3 در تمامی موقعیت های جغرافیایی به غیر از پیرامون دریاچه این گمانه را ایجاد می کند که روندهای درجه 3 بیش تر زیر اثر اطلاعات و رویدادهای بزرگ مقیاس آب وهوا شکل گرفته اند.

هدف از این مطالعه بررسی رفتار سوزبادهای دشت زرینه اوباتوو است. پس از بررسی کمی و کیفی داده های روزانه دما و سرعت باد طی دوره ۱۳۶۸-1399 با استفاده از آزمون های K-S و Run Test، فرض نرمال و تصادفی بودن داده ها بررسی شد. شاخص سوزباد با برقراری شروط دمای پایین تر از منفی 2 درجه سلسیوس و سرعت باد بالاتر از 8 / 4 متر بر ثانیه تعریف شد. برای شناخت رفتار خطی و غیرخطی و برازش خط روند و محاسبه شیب آن، رگرسیون چندجمله ای غیرخطی به کارگیری شد. از آزمون  من - کندال و آماره T من- کندال نیز برای بررسی انحراف احتمالی و نوع و زمان تغییرپذیری و جهش در سری های زمانی یادشده و داده های سوزبادها استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که در کل میزان دمای فصل زمستان منطقه افزایش یافته و متعاقب آن هم میزان سردی سوزبادها و فراوانی وقوع آن ها تغییر کرده است؛ به طوری که دمای سرمایش سوزبادها روند کاهشی داشته و در سال 1386 جهش معنی داری را تجربه کرده است. از اواسط سال 1380 نیز فراوانی سالانه طبقه اول سوزبادها دارای روند کاهشی بوده و چند جهش معنی دار را نشان داده و حالت نرمال بلندمدت خود را از دست داده است.