การประมาณค่าข้อมูลน้ำฝนรายวันที่ขาดหายไปด้วยวิธีควอนไทล์

ผู้แต่ง

  • ศรีสุนี วุฒิวงศ์โยธิน ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา
  • กุลสตรี ศรีจุมปา
  • คมกฤษณ์ โสภา

บทคัดย่อ

การประมาณค่าข้อมูลน้ำฝนรายวันที่ขาดหายไปมีความสำคัญเพื่อเติมชุดข้อมูลให้มีความสมบูรณ์ก่อนนำไปใช้วิเคราะห์ผลในการศึกษาด้านต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับน้ำ วิธีที่นิยมใช้ในการเติมค่าข้อมูลน้ำฝนรายวันที่ขาดหายไปได้แก่ วิธีค่าเฉลี่ยคณิตศาสตร์ วิธีระยะทางผกผัน (Inverse Distance Weighting method, IDW) วิธีการเหล่านี้มักมีข้อจำกัดหลัก ได้แก่ มักให้ค่าปริมาณฝนรายวันที่ต่ำกว่าความเป็นจริง จำนวนวันฝนตกที่มากเกินไป ดังนั้นในงานวิจัยนี้ทำการศึกษาวิธีการเติมค่าสูญหายข้อมูลฝนด้วยวิธีการทางสถิติ คือ วิธีควอนไทล์ (Quantile method, QT) โดยการสร้างกราฟการแจกแจงความถี่แบบเบอร์นูลี่-แกมมา (Bernoulli-Gamma Distribution) จากข้อมูลฝนรายวันของสถานีเป้าหมายที่จะเติมค่าและสถานีอ้างอิงที่คัดเลือก โดยใช้สถานีตรวจวัดฝนในพื้นที่ลุ่มน้ำปิงตอนบน จำนวน 6 สถานี ทำการทดสอบการเติมค่าสูญหายที่เปอร์เซ็นต์สูญหาย 20% และ 40% ผลการศึกษา พบว่า วิธี QT ให้ค่าทางสถิติ ได้แก่ ค่าฝนรายวันมากที่สุด ฝนรายวันเฉลี่ย ความแปรปรวน และค่าเปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ 99 ดีกว่าวิธี IDW แต่ให้ค่า RMSE และ MAE มากกว่าวิธี IDW เล็กน้อยเนื่องมาจาก QT มีค่าความแปรปรวนมากกว่า

Downloads

Download data is not yet available.

เอกสารอ้างอิง

J. Kim and J. H. Ryu, "A Heuristic Gap Filling Method for Daily Precipitation Series," Water Resources Management, journal article vol. 30, no. 7, pp. 2275-2294, May 01 2016, doi: 10.1007/s11269-016-1284-z.
[2] C. Simolo, M. Brunetti, M. Maugeri, and T. Nanni, "Improving estimation of missing values in daily precipitation series by a probability density function-preserving approach," International Journal of Climatology, vol. 30, no. 10, pp. 1564-1576, 2010, doi: 10.1002/joc.1992.
[3] M. M. Hasan and B. F. W. Crokea, "Filling gaps in daily rainfall data : a statistical approach," in 20th International Congress on Modelling and Simulation, Adelaide, Australia, 1–6 December 2013 2013.
[4] D. A. Mooley, "Gamma Distribution Probability Model for Asian Summer Monsoon Monthly Rainfall," Monthly Weather Review, vol. 101, no. 2, pp. 160-176, 1973, doi: 10.1175/1520-0493(1973)101<0160:Gdpmfa>2.3.Co;2.
[5] H. Aksoy, "Use of gamma distribution in hydrological analysis," Turkish Journal of Engineering and Environmental Sciences, vol. 24, no. 6, pp. 419-428, 2000.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2020-07-07