التنبؤ المستقبلي بدرجات الحرارة في محافظة نينوى باستخدام النموذج الهجين AR–ANN))

الملخص

يهدف هذا البحث الى التنبؤ المستقبلي بدرجات الحرارة في محافظة نينوى باستخدام النموذج الهجين (AR–ANN) من خلال دمج التحليل الاحصائي الخطي مع تقنيات الذكاء الاصطناعي لمعالجة التعقيد الزمني في السلاسل المناخية . اعتمدت الدراسة على بيانات درجات الحرارة العظمى والصغرى المسجلة في (7) محطات المناخية المختارة للفترة التاريخية (2024-1994) ، الصادرة عن الهيئة العامة للأنواء الجوية والرصد الزلزالي ، لغرض تحليل الاتجاهات المناخية وبناء نموذج تنبؤي للفترة المستقبلية (2034-2025) ، تم في المرحلة الأولى بناء نموذج الانحدار الذاتي (AR) لتحديد البنية الخطية للسلسلة الزمنية اعتمادا على تحليلي (ACF) و(PACF) ومعايير (AIC, BIC) ، ثم استخدمت القيم الزمنية الناتجة كمدخلات لشبكة عصبية اصطناعية متعددة الطبقات (MLP) لمعالجة المكونات غير الخطية المتبقية ، ليتم بعد ذلك دمج النموذجين ضمن اطار هجين (ANN–AR) . جرى تقييم كفاءة النماذج باستخدام مقاييس دقة إحصائية أهمها (RMSE) و(MAPE) .

أظهرت النتائج تفوق النموذج الهجين على النموذج الخطي التقليدي من حيث خفض قيم الخطا وتحسين دقة التنبؤ في جميع المحطات تقريبا ، مع وجود تباين مكاني في الأداء يعكس الخصائص المحلية لكل محطة . كما بينت التوقعات المستقبلية وجود اتجاه تصاعدي طفيف الى متوسط في درجات الحرارة العظمى ، وارتفاع اكثر انتظاما في درجات الحرارة الصغرى ، خاصة اشهر الشتاء ، مما يشير الى ميل نحو تقليل المدى الحراري اليومي وزيادة الاحترار الليلي .

تؤكد الدراسة ان اعتماد النماذج الهجينة يمثل اطارا منهجيا اكثر ملاءمة لتمثيل السلوك الزمني المعقدة للعناصر المناخية في البيئات شبه الجافة ، ويوفر أساسا علمية داعما للتخطيط المناخي وإدارة الموارد في محافظة نينوى .