تحلیل سری زمانی فرایندهای هیدرولوژیک از دیدگاه نظریه آشوب (مطالعه موردی: بارش ماهانه دریاچه ارومیه)

مولفه های هیدرولوژیک دریاچه ها نقش اساسی در مدیریت کمی و کیفی آنها دارند. بررسی آشوبناکی و تصادفی بودن سری زمانی بارش در دریاچه ها اهمیت دارد. در این تحقیق، با استفاده از روش بعد همبستگی (CDM)، سری زمانی بارش ماهانه دریاچه ارومیه، طی دوره آماری 40 ساله (1386-1346) تحلیل شد. پس از محاسبه زمان تاخیر، با استفاده از روش میانگین اطلاعات متقابل (AMI)، بعد نهشتن و الگوریتم نزدیکترین همسایگی کاذب (FNN)، فضای حالت بازسازی و بعد همبستگی محاسبه گردید. سپس، با محاسبه شاخص نمای لیاپانوف و طیف توانی فوریه، وجود آشوب بررسی شد. نتایج نشان داد که بعد همبستگی غیرصحیح (56/2)، مقدار مثبت نمای لیاپانوف با حداکثر حدود 5/2 و پهنای وسیع باند طیف فوریه، شواهدی بر وجود آشوب در سری زمانی بارش ماهانه می باشند. بنابراین، سیستم دارای نظم است و جزو فرایند های تصادفی مطرح نمی شود. در چنین سیستمی، نظریه آشوب قابلیت استخراج سری زمانی کوتاه مدت از سری زمانی بلندمدت را دارد.