การคาดการณ์ปริมาณฝนรายฤดูกาลในพื้นที่ภูมิภาคเขตร้อนโดยการใช้ แบบจำลองทางสถิติร่วมกับอุณหภูมิผิวน้ำทะเล | Seasonal Rainfall Forecasting in Tropical Region Using Statistical Models and Sea Surface Temperatures

Abstract

            การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประยุกต์ใช้แบบจำลองทางสถิติในการคาดการณ์ปริมาณฝนล่วงหน้า
1-18 เดือนโดยใช้อุณหภูมิผิวน้ำทะเลในเขตทะเลแปซิฟิกและเขตทะเลแอตแลนติกเป็นตัวแปรตั้งต้น แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ 2 แบบจำลอง ได้แก่ แบบจำลอง SM1 ประกอบไปด้วย 3 ขั้นตอน ได้แก่ การคัดเลือกชุดข้อมูลผิวน้ำทะเลที่มีประสิทธิภาพในการคาดการณ์ การจัดการข้อมูลโดยวิธีการ Principal component analysis  (PCA) และการใช้สมการถดถอยแบบไม่เป็นเส้นตรง (Non-linear regression) เพื่อใช้ในการคำนวณปริมาณฝนคาดการณ์ แบบจำลอง SM2 คือการใช้ชุดข้อมูลผิวน้ำทะเลแต่ละชุดข้อมูลเข้าสู่สมการถดถอยแบบไม่เป็น เส้นตรงโดยไม่ผ่านวิธีการในการจัดการข้อมูลเบื้องต้นเพื่อคาดการณ์ปริมาณฝน โดยการประเมินประสิทธิภาพของแบบจำลองได้ใช้วิธีการประเมิน 3 วิธี ได้แก่ the coefficient of determination (R²), the Nash-Sutcliffe efficiency (NSE) และ hit score (H) ผลการศึกษาพบว่า แบบจำลอง SM2 สามารถแสดงผลได้ดีที่สุดเมื่อใช้อุณหภูมิผิวน้ำทะเลในเขตทะเลแปซิฟิกเป็นตัวแปรตั้งต้น โดยมีช่วงเวลาคาดการณ์ล่วงหน้า 12 เดือน (R²=0.62, NSE=0.62 and H=64%) ในขณะที่แบบจำลอง SM1 แสดงค่าความถูกต้องอยู่ในช่วงปานกลาง โดยมีช่วงเวลาคาดการณ์ล่วงหน้า 5 เดือน (R² =0.32, NSE=0.28 and H=40%).