(anfis) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 -...

20
) (ANFIS * ) : / / : / / ( . ) ( . . . . ) ( . . . ) ( . . : * : : : E-mail: [email protected]

Upload: others

Post on 22-May-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ���$� #�%& �'() *� �++�� ,- ++

��� ���� ��� ��� ���� ��� ������� �� �� ����� �������� ������

� ������� ���! �� ��"��# $%��� &�'�%() �%*+ )(ANFIS

��� ������ �� ��*������ ���� � ��������� ������ ���! �

������ ��� ��� �� ������ ��� �� ���������� � ���� ��� ����� ����� ��! �"#$ �%�� &����� �

��'�() ���*��+, �"�- .������ /������ ��� �� ����� ���������� �

)1*��. 2�.�3 :45/7/89;��<3 2�.�3 � :47/4/8=(

�����

����� ��� � �� �� ��� ���� � ���� � ��� �� �� � � ������ � ��� ���� ����!�"�� � ��#$� % &'�� �� ( �� . �)�� �� �)���� )�

*�+� ���, � -/ � � � 0 % &"���1 ����� ' ����2�0 �/ � * � �� �� � ��23�� ���&4' �&56 ) �829 ' :��23 ( ��)�� � )���� � �)�� ��

<�� *�( -8��� .���* � 2 � �3 :� ( *� +� �� � �*��� � � �� � => �?")� ��� � 2 �� "( @���� A������ * #�B�� �)� )( �� -�)C 0 �� -)D

E � � � FGGH1IJHG 2��/ K��2 2 ��LD �� "(��� � � � � ��M�� *�( <0 ��� <�� . ��� �� �)���� A )N3 �� K��)��O' ��)� % )&'��

P4� 2 ��� P4� ��� �� M��� A ��� P4� � �� A ��� P4�� L0 M��� A ��� P4� � L0 :� ( �Q��!�"�� � ��#$�IGGG A�� )� �)���

�� P4� �HGG R�4� ��� <� S� A� � ���� TGG 2 IGGG P4� �&B/ <��U� A� � ���� =GG �� )� � �� � :� � V3 2 � � ���� ��#/ )��

�4"�- �� <�� -�0�, ���� ����� ���� . ��W"��, 6��?� -D XU "� ��� - �� A��� � ��� A* �� � ��� A� �6 � ��� 2 �� 0 Y��� �� % �/ �

A-/������ � ��� ��Z )' A�/�)( �)� :� )( �� ��&�)� 2 �"� ��/ ��� A[�U� ��/ ��� A��6 Y��� A\�� � ��� A]�' ���3 � ��� AE �( � ���

XU "� �� �Q��!�"�� � ��#$� � ����� ^�( E �( -�4"� �,�/� � ���_! *�( � � <�� -�0�, ���� -`�' ���� . E�)� A[a)� -/ � )� % &"�)��

*�2� �� ���&4' �&56 � 0IJJH1IJHG *�2� �� �� � ��23�� A� � ! �� 2 <�� *�( *��� ���3 ����)� )' ����2�0 ) �)829 )' :)��23 (

FGGH1IJJ> <�� *�( b ?/� . ���� E��*�+� ���, ��� �� ����� �`2�� -�c ]� 2 � +"! -�c ]� A��2�2 -�c ]� :� ( �� �( � . -/ � �

���� � 0 % &"���*�+� ���, ��� �� ����� �"�,�� E�� A�� �( � .� �( d)�'�' -)� �)`2�� 2 � )+"! A��2�2 -�c � � �2�/ )I1F>1I= (

�� �( � . � L/ Y� �/�� ��� -/ � �� 0 % &"���1 �� ���&4' �&56 JG �C�� E � ��� � )"��U� P4)� )� �$�&� :� � <�� � �� �� � �/��'

IG�"e ��23�� �C�� .

���� ����� �: � ��23�� A�Q��!�"�� � ��#$� A�� -/ � �� 0 % &"���1���&4' �&56 *����� ����� : �� � :������������ ���� :������������ E-mail: [email protected]

Page 2: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

+� .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

�����

���� ��� �� ��� � �� �� ����� ���� �� ��� ��� ���� �

������ ����� ��� � ����� �!"�#� � �$�� �� %��&���'(

( %��)#� "�* ��� $�+��,� .���� ��� ��� ���� � ���� �

��� -,����� � ,��)Sugeno & Yashukawa, 1993(

�1� -�2�3�4 -,� $"�5�� -�2�3 � ��+� ����6 ,�� ���� �

)Leondes,1993.(

���#�����7 � ���� %�8��9� 6,��9� � ���� ���9�6 �� ��:���� ���;�

���,��5�� ���� "$ �"�<6 ��:�� ��� � ��� ���� � =5 � �� �

��"����3 %��> ?!2��) �"��#�� @���5 A���� �'���� ���

�"���5 � (... $��2B� @������ ������ ) C49 � C#D( 6$�E5

�� �,��$ �2���� ���F9 G���H � ��� $��� )Haltiner &

Williams, 1980 .(I�( ��� ��"���3 ���� J"�� � ��3

�2B� $�%5 ����� K+� !�L ��� ��"���3 �� �2�� .

,�,( J"�� � K�!B� M��� "�* ��� �� �6")� �1L��N �

�9���( ��:� �� �3 �)�> ,�28� �O��* "$� �� ���� "�+���

)Abraham et al., 2001 .( ������%��&���'( � A�,��� ��

%�> ��! �����(J�" �� ,��#9��� �"�)��� �3,�#��� �

��( P���1O9� �� C428��� � ��<-,��� ���� ��������$ � �9������

� ,���� �" ��Q287 "$ � �� "$ �����( ���� �I�( ����

����� ������� K+� ���� ,����)Khalili, 2006(.

"$-���� ���� ����L� �@���4�4;� �$�28��6 �� ������� "$

I�( ��� �� @,�� ,�!� � @,� %��� � ) !��� � ��9���� ( "$

Q9� %�+7 R!2�� S�49 ��� �,� T� . ��� �� �"��8�@�4�4;�

�����( ���� �$��� U���4� V")�� ��2(���� ����&E� ��:��

)Kramuz, 2006 .(

(Choi, 1999) W�� ��� �� � �� ��9���� �� ��$�$ ���

���� ������X7I�( ��� J"�� ��+� �9���" ����6 $��Y � ,�9� .

��"�Y �,��$ %��9 Z��29�9���� �� ��$�$ ���� 7 � �������X

W��� �� "$ �� �I�( ������ J"�� .

(Liu & Chandrasekar, 2000) � ������ [��1�� ��

�9���� ���� �� ���� S���2�� �4�* �,��� ��"�\2��",���

��+� ���6 $�#9 � ,9� . Z��29%5 �� %��9 � ,�$ -,�� �$ �� �Y

C��# [����� ��"�\2��",���� A���9 M������ "$��� ,����Y.

(Cavazos, 2000)�� W�� � �� ����� �� � I��( ����

���9���" J"��������+� �����6����� �$���Y .������X2� $"���� �

��+� ���6 �� ��� @"�� : ^�1�� ��� ����_`aa � baaa

c1� A�?�"� -�W��(�2W�`aa c1�� ���*" � -�W��(�2W�

daa-�W����(�2W� .W���� ��"���Y Z����29� ���� "$ �" ���� �

I�( ��� %��9 J"��� ,�$.

(Halid & Ridd, 2002) ��� [1�� ������ �-,� ����

( ��I�� �� �!;� J"��� ���� �$ )�9�e ���( ��6$��� "$ � ���

$�9����� )9�,9� "$ � )� �3 "�26� D�9 � �� E�� � �� ��� , ���� Z9

��+� ���6 ,9$�3 .�29� Z%�95 %��9 � ,�$ ���� [1�� -,� �

���� I�( ��� �9�e ��� J"��� -,� �� ��89 ���� "��6�9�

�������� ��.

(Pongracz & Bartholy, 2006) �" ��9����� 6,�9"��

���� %�2���"�Q� "$����+� �����6 �� f���� ���� IL���> ����&E� �

�89� ML�� � ��?8#��� ,9$�3 ���� -,� . �� "��F�� ��,�

J�" -,� S����"� $��Q�� ����� ���� ��9��B �� �2�� ����

�$�"� ��� 6,9"�� � ����+� ���6 $�3 ,9 . Z��29%5 ��� %���9

� ,�$ ����� �" E�� "�)��� ����� ��9��B �� �2�� -,� �3

I�( ��� �� �9����� 6,9"�� �"��5 @����� ���+� ����6 ��

�9����� 9�����f�� �� � ��9���" ��?8�#�� IL��> ��&E� �

SOI �,�3 � K���� ���L�� .

(Maria et al., 2005)W�� �� � �� � �� � -,�� ����

���� 9����6"I�( ��� C����� �E�g�(�g��� �41�� "$ J"��

��+� ���6 $�Y � ,9�. ����X2� $"�� ���+� ���6 %5 �� @"�� �,9

�� : =5 ��� ���$ �'�� ���*" $�� Kg�B �?Eh� C�89�2( ���$

�89 6,�L�> J"�� C��B� ���*" ���6�� "�� � � . Z���29

��"�Y �,��$ %��9$ J�" �$ �� "I�( ������ J"��.

�� Hasanudinn

�� ENSO (Elnino Southern Oscillation Index)

�� Southern Oscillation Index

�� Relative vorticity

�� Moisture divergence flux

Page 3: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- +,

)Suwardi et al., 2006( �� �9������ ������ S���2����

��� J"�� ���� -,� ���� �����8��6 =��*�� C���

��+� ���6 $�Y ,9 . "$ �" J�" ���� ��"��Y Z���29 I��( ����

%��9 J"��� ,�$.

(Karamuz, 2006) ����+� ���6 $��"��3 �� �9���9 ����

4� V")������!B� U����#��� �� ���2�� -,�� 9����B������ �� �

���� ��� �� ��� � I�( ��� � =�N [*��� "$ J"��� %��

)��D� ��� ��5 � ���� � ��L�3 %�"��3 )� =��N ( ���+� ����6

,9$�3 .�29� Z%�95 � %��9 �3 =�N =��7 �41�� "$ )7 ,�$

(�I��� �"�$ -,�� �$ ��� � ��1L � �� � �� Iij � ,�H"$

,�9�#� #� [*��� "$ ��� �$�� �1L =�N � =�N -�� -,�

������� �� � �k/m � ni�� ���� �� �2#3 ,H"$ ��� .

(Fallah Ghalhary, 2007) �� J�" � ������ [��1��

W��� �� ���� 4��1� ���� �� �I�( ��� J"�� ��� "o5

����+��$"� ����)��� ���� �������$( V")��� %������L ���41��

��+� ���6 ��� �$�#9 . "�Y �,��$ %��9 Z��29 J�" �$ �� ��

"$I�( ��� ��� !�� J"�� . ���� "$ ��"�� ����� -,��

-,� �� ��89 ��2+� $�W!#ANFIS��� �2��$ .

#�� �� �7�� ��� � $"�5��� 8�� "$ J"��� �"�� ��� �� � ��,���

#���K 6��� ,�9�� ,�� ��� �"����3 � =5 G����� �� � "$ �� �

�"�� O� ��� ��� �,� ���+� ����6 �$�$ �� ���� ���&E� ��

W�2(����,�9�� ��$ ���$ Pp2L� �� "$ c1�� �� � "���� �

��"$ c1� "��� Pp2L� J"�� C��B =5 "$ ���� ���$ c1��

qrr "�� !�� ^�1� ��� ����_jrr � nrrr "��� !�� �

�8��9 �����*" c1���irr "���� ��!�� S�����"� ������&E�

V")� W�2(���� 4� �� !B� U�� �# J"��� ��� $"��� ��41��

�"�� O���$�� �.

� � �� ��

� �� ������� ��

$"�� �41���"�� ��� "$ �"�� ���_" %�����L %�2���

� ,��� . �_" %����L %�2��� � s�� -�#�"$ � �,� GB�� %��

� �"�+>� %�2�� �"���+( ��� "��3 . � -�#���� ��� s��� �$

"��3 � %�28�#3�� "���Q#� %�289�X�� ��� ��3 ���� "���3

%�28�#3��jin,u 3 ��2��! � �� "��3 %�289�X��irv 3 ��2��!

��� $"�$ w�2�� .� �� �� %�2��� � ��� =���7 %�����L %�2���

���7 � �� E�#� %����L %�2�� �� -�#� � �� =��7� =�N

��N 2�� �� %x ��� � %��#�� ��$) $�,�;� �� $��� . %�2���

�_" %����L� � ��ik �� im E�#� y� �7"$ � jq ��� un

� -�* �7"$B���� �,� GB�� .

��&9�� 6,9"�� � %�2��� c1��"$ vrm � � �! � �$��� ��2�

���2� "$ %5 � %�28�� ���� �� @"��H"�+� C 6 ��$� . [*����

%�"���( $ D��9" "��B G?��� ,9"�$ 9 =���7 ��� -�#��� �3 ��)

%�)�� � I��3 J"�� �,�� . D��9"$ J"�� � G?��� ��2� ���

����"$ ��3 ���� P��� @"�H� 5 G����� � � ��� %�2��� = �� �'

=5 ���� ������#+� I49 $"�$ .

D��9 9�28��3 E�#� I�� �$ C��� ���7 � � ,����

E�#� I��"$ �3 +7�� C��B �#8B ��z3 ��3 �2�" �$ ��

{�$|{�$}5 � ,Q8���"�)� |� �,��9"�$ "����B $�E���� . ����3 �2���"

$�,D �� ,Q8�"�)�irkr ��N -�#� �+7 "$ A�?�"� �2� |

��7 B�� = $�,2�� � ��� �2�� . ��3 �2��"� ���� � � "$ $�E���

B�� ���E� $�,2�� ,9�" � �2��6"��B 6 C�� ���� %5 ,��9�#�

��� ,Q8� "�)� .��,�!�� !B �� �� ���3 �2�" �) %�����L T��� (

�� �� Iinjr $"�$ A�?�"� �2� . E�#�� I��� "$ ��3 � ����

�_" %����L� �2X7 ��3 � ���7 I��"$ � �3 @��?�"� ��

~��� � �,9"�$ "��B ��3 ��.

�"�$ $"�� 9��� �"�� ��� "$ �"�� ��&9��� �"�+� J"��

im $�$�L �� ��$"��� �E�� ) �g�e �� C�"�5 ( -�� ��� ,��� .

$�$� �� 6,9"�� C��� �$p�� -�� �� ���� �"�+� J"�� �im

Q�� %�"�� � ���� K�!B� �,�,#� ��&28��� ,��� � �3 �

��� 9 @"��� � "��3 ������� %�� �������"$ ���� �,� . ��

���"�#� vk � "��5 �� S���� ��&28�� �$�$ ��� �&28�� � ��� �

�������� %����� �� S���� ��4� � ���9 @"��� Q�� %�"��

��� ,������ .C���� )n ( $"���� �$�,��;� ����49���"�� T���9 �

�&28��� �� $"�� ���+� ���6 %��9 �" � ,�$ . � "$ �� ��"��

Page 4: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

+% .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

MB����9 �� ��L�� C���#�� �������$�$ ����� J�" �� J"����

C_�?� �� � ��89 �� $�$ ��&#� %���5 ���� �� ��� %����5 ��

%�"I����5 ��+� ���6 �,���� .

��� �� ��� ��� ���� ��������� �� ������ �����! "

���� �� � �� ����� ���

�9��9 ��� "$ �3 �����"� $"�� ����"� 2��6 "��B � ,�9�

,9�� � K�84� �2�$ �$ �� .����� c1�� ������� ���

� ��������� ^�1� ������� ����}���7 .

����� ^�1� ������� ����}��@"�� �7 ��� ,9 :

| c1� "$ ��� ���$qrr "�� !��

| ^�1� ��� ����_jrr � nrrr "�� !��

| � �89 ���*" c1irr"�� !��

����� ���� c1� ������� ���@"�� ,9��� :

| ��"$ c1� "���

Page 5: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- +&

| ��"$ c1� "��� Pp2L�

| ��"$ c1� ���$

| c1� � ��"$ c1� ��� ��$ Pp2L�nrrr�"�� !��

| �"�,� $��

| �"�+�E� R�9 $��

| J"�� C��B =5

$�$� �� $�$ ����2��� ��� ����9 $"��� �� ��� �� ��3 J"��� �

��� "��3 ������� %������"$ �� ��� �,� ��&��( ���9 � "$

���� ��� �� %��� �����,7 j/v× j/v ���� �!�H�� "$ �7"$

-�� �� �vrrq|n�qr ����2�� �$p�� �,�� ���� . P,��

J"�� 9��� @����X� �"�� �� ��+9����,�9�#� @�����X�

�$�$ ��� ��� %��� ,O� "$ J"�� �� �9�6 �� ����� �3 �����

P,� ��� �!#7 �� �,O� I�( ��� %$"�5 ���$ ��� � J"��

�$�$ ��� ��� "$ J"��� ��O�_� @,�� ,�!� C�!;� ���� T�}

� �� ���41�� $"���� �$�,��;���"�� K������ $���� (Fallah

Ghalhary et al, 2007) .

����� "$���"�� J"���� ������;� ������ �����Q��Y J�" ��

��&9��� 41�� � �� ��+� ���6 �,� ��� . T�6 ��� ��� ��� ����

%$"�5 ��$�"�$ J"�� 9��� ��&9���41�� � ��,� T�Q9� :

n| C��� �2L�� "�)�� T�9 �$�"� ��� f� w"5 �| ��$ ��

��Q� T��6��"�� %$"�5 �| K���� � C�!;� 9���� @�����X�

-��� �� ���� �41�� "$ J"�� k| ��$��4� %$"�5 ���$ ���

��&9��� $"��� �41�� "$ J"�� �� ��" -��� ��� ����� j|

�L���"�$ $"�� �41�� ���� J"�� 9��� ����"��.

C�� � 6,9"�� �,���9��9 ��� �� �����( ��� ��3 ���� �$��

��+� ���6 ��� ��$�4� ��&9��� �� �9���9 ���� ,��> "$ ���L

��� "$ �" !��� 6,�9"�� %�)��� %��2� E��2�� ��� �,���5 �

$�#9 M��� . �,� O� �������� ��� S���� -��� �3 ���

�9��9 �� ��� ��,9��9 C��� �" 6,9"�� ��"�$ � .

� �7�� ��� �� ��� "$ ���[�4;� ����"� S���"� ����� ����

��&9���� �� ���� �$��� ��F9 ,�� �"��+� J"��� �� �������

�� Noaa (www. cdc. noaa. gov )

��$�4��9��9 ,�?��� ��� ��+� 9���� ����� "$ �������� ���

) U"�� �� ��2Y� ( %��� ���"�$ 9��� �9���9 ��&9���� �� � ���

�� 6,9"��� �� $�$�L �� ��$"��� � ) �g�e �� C�"�5 ( %��� ��

�"�$ 6,9"�� 9��� ��+� ���6��� �,� .

��� "$�"�� C�!;� ���� ����� ^�1� ����}�� � �7

����#�� ����� R��9 $��� �"�,� $�� C��� ���� c1�

J"�� C��B =5 � �"�+�E� ��� ��� ��7�� ��9�6 :��� � ����&E� ��

��2(���� ( � �41�� �� "�$ �� ,9� $"�� ��"�� �W��� �$ ��

`×` � �7"$ ba×ba �7"$ ��+� ���6 ���� �,� . $�,�;��

�3 �"�� $"�� %�������� � ����� c1� ������� ���

^�1��}�� "$ �7 %5 �� �,� C�!;� !�� C�!;� J�" ��

CH�� ,D "$�a|a � �7"$ � B�`a | ba "$ E�#� �7"$

W��� �� �`×` � �7"$ baa|a � B�� �7"$ da|a ��7"$

W�� "$ E�#�� �� �ba×ba �7"$ � ,���� . �$�,�;� ����

C��� �" 4*���� $��� "���� ���$ ���&E� @�����X� ��3

���� "�<�6�:� ��41�� J"��� ��� �+95 "$ $�� ��� � ���*"

)Cavazos, 2000.( ��������� �� "$ �&�$ ������� �

��� ��$ Pp2L� � "��� Pp2L� ��$ "��� C��� ���� c1�

c1� � ��"$ c1�baaa 149 @"�H �� �"�� !�� � �� C�#

��� �,� . [*���� %���� ��;� 4*���� ��&�$ @"��� ��

���Y ������"$ �� ��?!2�� S���49 "$ ML�������� ����� @���4�4;�

%��&���'( ����( ,��9�� (Alijani, 2003; Cavazos,

2000; Fallah Ghalhary, 2007; Fallah Ghalhary et al., 2007) �<6 �:� %���� ���� � =5 �� ,9"

I��)6 � ��� �2��6 "��B �"�� $"�� .

T�} �"�5$�� �� � T�} �"���5 ���+9���5 T��Q9� ����� ���

��� &28�#� %$"�5 ��,� �9���9 J"��� ��� ML��� ����

"�)�� T�9 �$ �� �41��C83� � f��7 �� ��8�9� ���+� ����6

��� �,�.

�� Excel

�� Jump 4

Page 6: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

�8 .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

�� � �� ���� ���

J�" $"�� ��+� ���6 C�!;� "$ ����� �� �7 ������� �

���� c1� � }��) C���B =5 � �"��+�E� R��9 $��� �"�,� $��

J"�� (��+� ���6 ���� !��� C�!;� J�" �� . J�" C��!;�

�!#7 �� !��J�" �� �"��5 � �� ,���� �� ��3 I���3 ���

"�#� ���� �,�5 $�7� �� ����X2� . ������X2� J�" ���� "$

�� ��E�����( ��� &28�#� �g��_ %5 �� ���N ������X2� ���

,9�� � C�,�� �28��� . C��� �28���� ���N ������X2� ����

,9�� � �,���9 . �� T�,3 �� ���,9��,���� ��� "$ C��� ��� �

%��� �� ,�,7��#9 ��� ���;� !�� $�� � � . �� �Q�29 "$

��,��9� ����7� ���� ��OB�� ��,������ ���� ����#9 �����%5 ���� "$

?Eh�� �� �,��� ���L ���� ,�,7 ���"��O� %��� �� ,�,7 �

$"����+� ���6 ,9��6 � "��B . ���� ��� "$ J�" ��� ���2��

����� �#_ �3"�#� I��3 �" ����X2� � ,�$ %�)�� ���E��

$�$ "$ $���7�� �9����"��� ���� ��� ���?D�" !��H� � ,���3

)Cavazos, 2000(.

���� � �� �� ���!��� ����"#� � �$� �$� %&�'

�����

%�#� "�* ���� "$ ,�� �"��� �Y ��"�� "��F�� �� �����"�

@����X� S���"������ ������� ��� Pp2�L� ���$ "���

��$ Pp2L� � "��� $"�� �$�,;� "$ J"�� ���"�� *��49

�� ��� =5 ��� �Y ����"$ �� ?!2�� [*��� "$ ML�� S�49 %

��� �2��6 "��B �"�� $"�� ,9"�<6 ��:�� %���� ���� � . ����

����"$ U"��� Z��!L �9��2�,� ���"$ "$ *�49 C��� S�49

����� ����"$ ~��� ����"$ =� ���"$ %, Z�!L %�#

U�9��B� ,�� U�9��B� -�"5 �>��"$ �����"$5 ���"$ �!*�

����� � -�#� ���"$� ,����� "$ S��49 ���� @���2�� �3

C����)� (�,��� �$�$ %����9����� . [*����� ����� I��)��6 "$

��:�� W�2(����� ����&E� �� "��Y s�� -�#� �41�� ���<(

�2��6 "��B �7�� $"�����. ��� "$ ��"�� ���$ ��� �����

�� Factor

%$"�5�9��9 J�" �� ��41�� J"��� ��� �:�� ������� ���

%����( &28�#���+� ���6 ��� �,� .�� �� ���!Y ������ �

�9��9 ��� 9��� ���� "$ �Y ,�?�� �� �+�) U"��� �� ��2Y� ( �

,�?�� �� �$) U"�� �� ���9�e ( c1� "$j% ��41�� J"��� ���

&28�#��O� "�$ $�$ %��9 � ,9� %��� �� I�( ��� �,���Y

-,� "�2L�� "$I�( ��� J"����+� ��6� �,�� ,�9� . ��( ��

�"�� �� ��"��8� M��� ,� ��:�� �E�D ���2+� �9��9 ���

���&�� 9����� ����� �� ��Y ���� ��+� ��� ,�?��� �9���9 ����

��+� ���6 $�� . �<E�9��9 ��� ���2Y� 9���� ����� "$ ���� ����

%��� �� U"��I�( ��� "$ �,���Y -,�� ��� � I��( ����

$"�� J"����+� ���6 2��6 "��B � ,9� :n| SST U�9���B� )Y��

�!*�v| SST �9��2�,� ���"$ =�N i| SST ∆ � �>��"$

-�"5k| SST ∆"�$�����} �����"$ j| SLP Z���!L -�#���

U"��u| SLP %�# ���"$ q| SLP U"��� Z��!L =��7

m| SLP ~���� �����"$ =����7 �| SLP ∆� s���� �����

%�# ���"$ � �9��2�,� ���"$nr | c1�� ���� ���$ qrr

ML�� �41�� "$ "�� !��C�� v W�� "$ � �� �j×j �7"$

)CW�i (nn| c1�� ���� ���$ qrr ��41�� "$ "��� �!��

ML��C�� i W�� "$ � �� �j×j �7"$ ) CW��i (nv| =5

ML�� �41�� "$ J"�� C��BC�� nr W�� "$ � �� �nr×nr

�7"$)CW�k (ni| c1�� �89 ���*" irr "$ "��� �!��

L�� �41�� MC�� v W�� "$ � ��� �j×j ��7"$ ) CW��j (

nk| c1� �89 ���*" irr ML��� ��41�� "$ "��� !��

C�� kW�� "$ � �� �j×j�7"$ )CW�j.(

�� The difference between Sea Surface Temperature and

air temperature at 1000 hpa level (∆SST) �� Sea Level Pressure Difference ( ∆SLP)

Page 7: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- �#

���#� ��� $��� %�&�� � '�� �(� "�)*���� +,� ���- � �� "�� �). / ��

��� 0� 12�! �� �����!� +,� "��344 ��� �.) ��5�� �( �/ �!6���7� �� � ��" 8×8�9�� �.�: �). / ;�� ��

SIBERIAN GRID

ISLAND GRID

NORTH OF CAPIAN

WEST MEDITERRANEAM

NORTH OF PERSIAN GULF

OMAN SEA

ADEN GULF

ARAL SEA

INDIAN OCEAN

Page 8: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

�9 .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

��� <� �� �����!� 12�!;��� ���= >?5�� �� ���5 �( �/ �!6���7� �� � ��" �4�4�9��

��� 8� � �����!� 12�! � +,� �7�� @��2�044 ��� �.) �7� �� � ��" 8×8�9��

Page 9: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- ��

����������������� ���������� ���������� �� �������

������)ANFIS�(

�� ���X2� ,��7 ���� S���"� $�Q�� ����J�" ��� �?!2�� �

� %��� ��+� ���6 $�3 . ���� �� L��J�" ��� @"��� ,�9� �� :

��� 1L %����6"� ��� ����� ��� � �9����� ��� �

���� �� ��3�� � ���� S���2�� � ��� ��� �9����� ����

��� �3 ���� S���2�� 9������ ��� ����� S���2��� �| ���

���� ��4��1�ANFIS "�+���� ��� ,������)Hesami

Rostami et al, 2004( . -,�� ANFIS �$ �,�9��6�� "$

��� -,�� �� ����� -,� � �� � �� ,���� . ����� I���

1��"� �� � �$�"� ��� � �$��#9 "��B�� 7��L ������ ����

���� �!���� ��� ����� I��� ���� G���� �� S����� ��� �

$�� � ���O� �� . �<E6'�� ���� � ����� -,�� �$ ���

"$ ����ANFIS����� ���2?+9 . -,���ANFIS A���9 ��

-,� �� �Y ,�28� ����9���� ����� ���O7 ��� @"��H ���

�� � �$�Y $"�L����+� ���6 �$�$ �� � "$ 7��L � �$�"� ��

J���5 �!D������� � K�F�� %��> �" $�L ��� ��Y ,��Y

��� ,�9��2� �$�"� ���� �7��L R�!2�� ���� ���� ,��9�#�

%�)����,����,� ��OB�� )Fatehi Marj, 2000( .�9������

$"�� ���� ��2�2����+� ���6 "$ ANFIS ��6��� -,�� �

� ,��� ���� ��9��B ����2�� ���� �3 7��L � �9����� ��

%5��+� ���6 �� $��� . ���� "$ "�2���9 �2��$ ����� �,���

$�$ C�!;� � "�3$�L� �� � "$ ,��E�� ���+9 �9����� ��2�2���

4��?� ���� ���L J�" �� ������+� ���6 ���� �,�� . "$

����"�� ��&9���� "<7 ML�� �� -,� �B$ ����"� ����

�1L @�O���� ��+� ���6 �,� �� %5 ����;� -���� �Y � ���

��� ��� ^��:

�� Adaptive Neuro Fuzzy Inference System

�� Sugeno

�� Root Mean Square Error(RMSE)

) n ( n

)eo(RMSE

n

1i

2ii∑

=

−=

-���� "$ }�� RMSE ��1L @�O��� ��&9��� "<7 oi �

ei I�( � �,� �,���� ��$�4� ����� �� � �,� ��� "$ ���X2

�149i � n "�#� �,���� �� �� ,����. C��� )u ( @"��>�!�

�,�� -,� �$"�5�� �� J"�� ��+� ����6 ���� �� � ���� ���

�����1� �4 %��9 �" � ,�$.

�����

�� ����� ���� ���!"��"�� �"��# �� ������ ��������

��� ������� ���� )ANFIS(

-,��,�$�� $�$ � �� 2�� I�� �� �� �" R�! ��� ��� �% ����

$�$� ����$�$ ������5 �� ����$�$ � Q���� �;��H �� ���� �

�����5 � K�84� ,�3 . �� "��F�� ���� ����im �$�$ -���

n� $�$ %��� �� -�� � �� ����5 �� �"�$ ����� �$�$ -���

� Q�� �;Hnr -�� B�� �,9�� ���� K� I����5 "$ -,�

,9,� �2��6 �F9 . �!2�� ���� %����5 �� ��( A�O�� ����� R

� &��8#�"�#� ����X2� -,� T�Q9��� -,� �� �,� $"�� �

I��� "$ �,�� ��3o ���X2� �$"�+> �� ��+9 �����( ��"�$

$"�� ��+9 -,� %��� �� � $�� �1L ���2#3��+� ���6 "���B

���6 . ��� Z��29�"�� �� -�,�7 "$ )n ( C��� �)q ( %���9

��� �,� �$�$ . ��� �"�5$�� �� T�} @��O��� ��&9���� "<7

-,�� ��� "$ �1L�,ik ���� �,��5 ���$ ��� ��2� �!�� .

%�#� "�* � �,�$ C�� "$ �3 �� S���� �1L ���2��� $��

-�� �� �vrri � vrrn ��� �$�� . C��E$ ��� $"��� ��� "$

����� �� �-�� ���� �"�$ � ����� J����5 ��!D�� "$ �,�D

%�������E�3����� �� ,��9 "����� -,� �� ,�9� -,�� %����

��� "$ 6,9"�� $"�5��-�� ���2��,9��� .

Page 10: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

�- .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

��� A�B C� %��D�.- )��(!�"��� "(� ;��� ���?�� � ��� ��,! �� ������

C��9 �� ���?�� ��� ��� ;��� ����� C� �� ANFIS

��� ������� �� �� ���� ���

�� �� ����

�� � ����

� ���

�� ���

� �� ��

�� �� ���

� �� ���

� �� ���

� �� ���

� �� ���

Page 11: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- �+

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

��ل

���

����

�� �

ش

ر

���د�� �رش ���ه�� ���

���د�� �رش ��ورد ���

���3��� � � �� ���� ;��� �����?�� ��� ��� �� �� ����� C� �� ANFIS

%�#� "�* � �,�$ C�� "$ �3 -,� $���� �,# "�* "$�B

�� J"�� $"�5�� -�� �� 9 �� � ��L �,D � �# ����, . �����

$�$ ��� �� -,� 28��� CW�� ��� CD� �� J����5 �,�D �

$�� �$�$ . ���� � C�E$ ��#� ��J�286 -,�� ANFIS "$

$"�5�� "$ %5 �� %���2� �Y �"�* �� �"�+� J"�� ��#� $"����

�� K�-�� �� � �� ��L � �$�� $��� "��Y ��� -��� ��� �

vrrr � vrri �� �Y -�� �� �"�$ "$ �,D � I�����5 -,��

� ,���� �,����#9 ��&�$ � ��L �,D -�� �,���#9 W� �

��� �,D -�� �� ,���� $�$ �� � ��� � I�����5 ��� � �"��L

$�$� �� ���7 �� � C42�� -,� %�������E�Y �"�$ � ����5 �

%5 �� $�$ � �� ��)&��7 ��&�$ �,� . -�,�7 )v ( CW�� � )m (

,���$ �� %��9 �E�D ��� "$ �" -,� Z��29 . %��#� �* "� ��Y

M���� "$ -,� �B$ $�� � �FDp�-�� �� �� ��L �

��$� � ��� �2��� I��)�� � %��� -,�� ��� �B$ �Y �?6

-,� �� ��}�� "��8�����( CW� � ��� )m ( ��� K�� ����"

%��9 �" A�_�� ���� ,�$ . ��Y K����6 �� �Q�29 ��������

$�$ A�9 "$ ���X�� �� -,�� Z��29 "$ ����5 � ��$"�5� J"���

-,� ��� �� � ��� �$�� �:��� %��� ��2��� �B$ �� �" J"��

$�Y $"�5��.

C��9 #� ���?�� ��� ��� ;��� ����� C� �� ANFIS��� �� �E7� FGH� 5� �I� ����5�? "

������ ������ �� �� ���� ���

� �� ����

� �� ����

�� �� ����

�� � ����

���

�� �� ��

�� �� ���

�� �� ���

�� �� ���

�� �� ���

Page 12: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

�� .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

��ل

���

����

�� �

ش

ر

���د�� �رش ���ه�� ���

���د�� �رش ��ورد ���

���J� � �� ���� ;��� ���?�� C� �� �� ANFIS KB��� �� ��5�? ��� FGH� 5� �����! �����/ "

�� T�}�"�5$�� ���� ���� �1L @�O��� ��&9��� ���" ���

-,�j,���� �,�5 ��$ �� �2� !�� .

%��9 -,� Z��29 �"�� �� ,��$ -��� �� ���N ��� �aad

� �,� �,���� J"�� Pp2L�$"�5�� C���B �$�,�;� "$ �,�

-,� � $"�$ "��B E��B�289��� "$ ���� �a ,�H"$ -��� ���

E����B C����B ����1L ���� �" J"����$"�5����,���3 .-�,��7 )i (

- ,� �"�2L�� @����� ANFIS %��9 �"� ,�$ .

C��9 0� C � "���L�� %�&�� ANFIS

���� ��� ��� ����

��������� ��� !"# $�

����%!&! '() *�+,-. /�0 ��

����%!&! '() /�01��-+. ��

����/+�2 345&,6 ��

748�9 ��-&! �,�

�&7;9 ����

/+�< ��4�= >?� *@4A79

B-�#�!7C D75 �,�

>7�E� '@F5 �,�

�!,�5 !� '@F5 �,��

CW� � ��$�4� B�� �,�9�� �$�$ C���4� "$ �" ��� ���,�9� ����

� %��9 �,� ���6,�$ . �$�$ ���� &28��#� ���_ ����

���,9����6 ��$�4� � �,�B�� �,9�� ��uv/r %���9 ��Y ����

�B$ �,��$�� "$ -,� �}�� ��89$"�5�� ��� J"�� . �E$�O�

@����X� %����6" �L ��$�4� J"�� �,���� �,� ��� ��89

B�� �,9�� ���� ��� @"�� :

Page 13: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- �,

Rainfall( mm) = �/�b – �/a Residuals ���E$�O� "$}���� Residuals ��$���4�B���� �,��9������ �

rainfall %�)��J"����� �2#�!�� �8D �� .

�E� M�N/ )) �� @7�� ;��� �I=�� ����� %���=�� ����� . P�)��*� QL R>�� QL� ����

-�,7 k �HpL �,���� �� ��$��4� ���� �1L %�����6"

��$�4� � OB�� J"��B�� �,9�� �� -�,7 � )j ( ���)Q� Z��29

�9��"�� ��$��4� � �OB�� J"��� ��$�4� ��� 1L %����6"

B�� �,9�� �� �" � %��9,�$ . %��#� "��* -�,�7 "$ ��Y )� (

��� �,���$���� $���� %�����#*� $�,��D �2����6 ���F9 "$ �`%

��$���4� � ��OB�� J"���� ��$���4� ����� ��1L %������6"

B�� �,9�� �1L @�O��� ��&9��� "<7 ����/� ��2� �!�� ���

"�$"�L�� �}�� �B$ �� �Y ��� �,�5 ��$ ���. "�* %�#�

-�,�7 "$ �Y )j ( �� �,��$ ��8�9 $���F c1�� "$ j %

�O� � �,���$ %��9 � ��� "�$ @�����X� ���B S����" J"���

�,� �,���� ��$�4� ��B�� �,9��� ��,���.

C��9 S� �HGL���� ��")� �,L P�)��*� T ����� � �I=�� ;��� ����� �=�� ��� ��

��/! "���# $%�&

�/� 9 344@9 H�7I%"� B�"J

�/� �KL M�J=7- 34N5�4- �E)

�/� 34N5�4-

�� ���� %"0�O- �0

5

10

15

20

25

30

35

-15 -10 -5 0 5 10 15*6�= 7�!�P-%"5�-*Q4- HFR 7= �0 7S-

���

� �

��

��

Page 14: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

�% .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

C��9 U�K������ ��VW/ ����� � �I=�� ;��� ����� T)� �,L P�)��*� �=�� ��� ��

�'�F (�)��� "�*���� (�)��� ��+,� ��-�� .0�� (-���1# 2���

��/� ���/��� ���/��� � �,4<7T�

Prob>F ��/�� ��/�� � �KL

��/� ���/�� � BC

-�,7 u �O� %���5 �L ���� %$�� "�$ �� %�����6" � ��

��$�4� � OB�� J"�� ��$�4�B�� �,9�� ��� �� %���9 �" ,��$.

%�#� "��* �� �,��$ -�,�7 ���� "$ ��Y $��� ��L ����

c1� "$ )�9 %����6"j % �O� ��� "�$ . %�)���P-value

%���5 �����O� "�$ %�����6" ��L ���� %$��� rj/r ���

��� �,�5 ��$.

C��9 X� �HGL ���� ��"? �� $��� "�����?�� �&�� C� "��

Prob>|t| t �'� ��-���3�- ��45 �� ������ 6-7�� .89:�

<����/� / �/�� �/�� &"@- +& U7#

��/� ��/�V ��/� �/�V *6�= %"5�- �0

CW� ba � �,� �,���� J"�� ��$�4� $"�5��� ����� �,��

��6,�$ �� �" -,��2+�� %���#9 $���.

�#�% "�* � �,���� CW� ��� "$ �Y J"��� @����X� $��

� �,� �,����$"�5�� �� -,�� ���� �,� 9����#� "��8��

� �$�� "�$"�L�� �}�� %�#� "�* ,�� �2?6 �Y c1�� "$ `%

�O���� "�$.

5

10

15

20

25

30

35

��� ��

�� ��

� �

�� وا

ش �ر

5 10 15 20 25 30 35

��� ���� �� � �� ����رش ���

�E� YZ� � �� ���� ;��� ��������?��C� Q��/ ��

Page 15: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- �&

CW� bb %���#*� $�,D K� �`% �� �" J"��� @�����X� ���

��$��4� ������ "$ �,�� �,���� B��� �,�9�� �� %���9 ,��$ .

%�#� "�* � �,���� �Y J"��� @�����X� )��9 �Q��� "$ $��

��$�4� � �,� �,����B�� �,9�� �� ��9���#� �}��� "��8�

c1� "$ � �$�� "�$"�L�� `%�O� ��� "�$ .

5

10

15

20

25

30

35

��� ��

�� ��

� �

�� وا

ش�ر �

�د���

-15 -10 -5 0 5 10 15

��� ���� �� � ه� ����������د��

�E� YY� P�!)�2� ���[ MU%�))N/ ����� ����� �� �� ���� ;��� %��=�� �����

�;� ��� C�#W� ����CW� b� ��$�4� )�9 B�� �,�9�� ��� �"

%��9 �,� ���6 ���,9� J"�� ��$�4� �� ��89� ,�$. �E$�O�

@����X� %����6" �LB�� �,9�� J"��� ��$��4� ��� ��89 ��

�� ��� @"�� �,� �,���� :

Residuals = bb.� | 0.�d Rainfall( mm)

���E$�O� "$}���� Residuals ��$���4�B���� �,��9������ �

Rainfall %�)����� �2#�!�� �8D �� J"��.

-15

-10

-5

0

5

10

15

���

����

��

��

����

��� �

����

5 10 15 20 25 30 35

��� ���� �� � ��� � ���

�E� Y]� %��))N/ ������=�� ����� "�)* 5���� ;��� ����� �� @7�� �� . P�)��*� QL R>�� QL� ����.

Page 16: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

,8 .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

-�,7 q �HpL �,���� �� L %�����6" ��$��4� ���� �1

B�� �,9�� �� � � OB�� J"�� ��$�4� -�,�7)m ( ���)Q� Z���29

�9��"�� ��$��4� ��� 1L %����6" B��� �,�9�� ��� ��$��4��

�" OB�� J"�� � %��9,�$ . %��#� "��* -�,�7 "$ ��Y )d (

��� �,���$ %�����#*� $�,��D �2����6 ���F9 "$ ���� $�����`%

��$��4� ��� 1L %����6" B��� �,�9�� ��� J"��� ��$��4� �

�1L @�O��� ��&9��� "<7 OB���/� �Y ��� �,�5 ��$ ��

��� "�$"�L�� �}�� �B$ ��. -�,�7 "$ ��Y "��* %��#� )m (

� �,�$ ��89 $��F c1� "$ j % �O� %���9 � ���� "�$

��$�4� ��B S���"� �,��$ B��� �,�9�� J"��� @�����X� ��� ���

� �,� �,����,��� .

C��9 ^�L �HG���� ��T)� �,L P�)��*� ����� �=�� ��� ��� �I=�� ;��� �����

��/a ����� ���_

�/a �,� C�,O� ����� ���_

�/� �1L @�O��� ��&9��� "<7

� ��&9���

ba "�#� �,���� ��

C��9 _� T)� �,L P�)��*� K������ ��VW/ ������=�� ��� �� � �I=�� ;��� �����

�'� F (�)��� "�*���� (�)��� ��+,� ��-�� .0�� (-���1# 2���

��/� ��/��� ��/��� � �,4<7T�

Prob>F ��/�� �� /�� � �KL

��/� ��� � BC

-�,7 � �O� %���5 �� %�����6" ��L ���� %$�� "�$ ��

��$�4�B�� �,9�� �� � �OB�� J"�� ��$�4� �� %���9 �" ,��$.

%�#� "��* ���� "$ ��Y �� �,��$ -�,�7 $��� ��L ����

c1� "$ )�9 %����6"j % �O� ��� "�$ . %�)���P-value

%���5 �����O� "�$ %����6" �L ��� %$�� )�9 �7 ��� "$

rj/r��� �,�5 ��$ �� .

C��9 M� �HGL ���� �� �� $��� "��? ���?�� �&�� C� "��

Prob>|t| t ���� ������� � � �������������� ��� �����

a�/a `�/� `�/� �`/bb �,�� �� y�

a`/a ��/�| �b/a �d/a| ���,9� J"�� �,� ���6

CW� b� %���#*� $�,D K� �`% ��$��4� @�����X� ���� �"

B�� �,9�� �� J"�� ����� "$ �� %���9 �,� ���6 ���,9� ,��$ .

%�#� "�* � �,���� �Y ��4� @�����X� )�9 �Q��� "$ $�� ��$

B�� �,9�� �� �,� �,���� J"�� � ��9���#� �}��� "��8��

c1� "$ � �$�� "�$"�L��`%�O� ��� "�$.

Page 17: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- ,#

-10

-5

0

5

10��

� ��

�� �

� �

� ه

����

��� �

د����

5 10 15 20 25 30

��� ���� �� ��رش وا���

�E� Y`� P�!)�2� ���[ MU% ����� %��))N/ �=�� ����� "�)* 5���� ;��� ����� �� ��

����� � �� ���

$"��� ��#Q� ��}�� X2� �Y $�� � S���2�� ���> �� ���

$"����+� ���6 -,�� "$ $"�5��� 28�9��� J"��� � ,�9� ���&E�

� ,��$ M���� �41�� "$ �" J"�� 6,�Y��( �� 9��� ��� ,��

%���I�( ���� "$ �,���Y -,�� ��� � $"�5��� $"��� J"���

��+� ���6 ,9��6 "��B . �� T�}�"�5$�� ��� �#� �9���9 ����

�,���)6�� ����� "$ ���"�� �����8��� ���� [���1�� 9�!W����

���� �Y ,�28� %���� � �9���"��L (Alijani, 2003) $"��

�2��6 "��B �"�� Z��29 � ��� �,��5 ���,� ���� �� ��"��

�" A�_�� ��� )�9,���� � ,�Y. �,��5 ��$ �� Z��29 �8��4�

��� ���"�� Z��29 �� %��&���'( �&�$ ,��9�� ��"�� T��Q9�

���� �,�(Nazemosadat, 2006) �� �"�� �,� T�Q9�

����� (Mousavi et al., 2008)$ " %�����L ��41��

����7 � E�#�� ���_" %�����L %�2��� �� C��� V")�

�}�� ��"�Y �,��$ %��9J�" �� �,�9��W�� � �� ��� �

W��� �� "$ ����� [�1�� � �4��1� ����� �� � $"�5���

� ��� J"��� %��� ��� �� J�" �� ��4��� "�* �� )���5 � �

"$$"�5�� � �287 $�� J"�� C# "$ ��"�Y -,� �� �$"�5��

��� �� �" J"����" $�$ I��)�� . A�#Q� "$ �� Z��29 �� �7�� ��

��� �� �,�5 ��$�"�� � %���� �� �9���9 "$ �#�!B� ����

-,� �� �$"�5��"�$ M���� ����#� � J"�� � �� � ��L �

�41�� "$ ����+� ���6 $�Y . � ��#� �29 �� �,��5 ���$ ��� Z

���� %��&���'(7"�L ,��9�� (Maria et al, 2005) �

(Suwardi et al, 2006) 4��� $��"�3��5 ��� )� �" J�" �

�� ��89J�" ��� -��#O� ,��9�� J�" ���� ���6" �9� "$

$"�5�����#9 J"���� ������ %� $�����.���� "��8��� I��49 A���_�� �

���O� ,��Y� �� ���9�� � ����,� "$ " =5 G���� �)� I��� "$

� �O�H =��� �?�� ��"���Y ,�Y.

�������

���"�2��9 ���'( ^�* Z��29 �� ��� ‘I�( ��� J"���

�� ��_" %����L %�2�� �"�+����( ��p ��� �������� ���

��+� ���6 W��� ����� [�1�� �� � ��� � ����� ��� �

W��� �� 4��1� ���� �� �’ �,9"�&9 ���� ��� . �,9"�&9

%$�$ "���B "��2L� "$ C�E$ �� �" $�L 9�$",B � U�z� �����

}�\8��� �� ^���* ����� T���Q9� ������ T�} @���9�W�� T���2;� %

K�!B� �,W���'( � ����� ���� $"�$.

Page 18: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

,9 .�/ �0� �� �12� ��0��3 ��40� ���$� 5��� ��� 6...

����

- Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term Rain Forcasting Using Soft Computing Models, Modelling and Simulation , Publication of the Society for Computer Simulation International, Prague, Czech Republic, pp. 1044-1048. - Alijani, B., 2003, Synoptic Climatology. Samt. Press, First Edition. PP. 257 - Cavazos, T., 2000, Using Self-Organizing Maps to Investigate Extreme Climate Event: An Application

to wintertime Precipitation in the Balkans, Journal of Climate, Vol. 13, PP. 1718-1732. - Choi, L. 1999. An application hydroinformatic tools for rainfall forecasting, Thesis (PhD). University

of New South Wales (Australia), p. 752. - Fallah Ghalhary, Gh.A., 2007, Seasonal rainfall forecasting based on Synoptical pattern using fuzzy set

theory, Ms.c dissertation, faculty of agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Iran. - Fallah Ghalhary, Gh.A., Mousavi Baygi, M., Habibi Nokhandan, M., 2007. Seasonal rainfall

forecasting based on pressure and pressure difference Synoptical patterns using statistical models, journal of agricultural science and technology, Ferdowsi University press, 21(2), PP. 95-104. - Fatehi Marj, H., 2000, Chaotic assessment in dynamical systems, Ms.c dissertation in control

engineering, faculty of engineering. Ferdowsi university of Mashad. - Halid, H and Ridd, P,. 2002 ,” Modeling Inter-Annual Variation of a Local Rainfall Data Using a Fuzzy

Logic Technique, Proceeding of International Forum on Climate Prediction, James Cook University, Australia. First Proof Pages, pp: 166-170. - Haltiner, G.J and Williams, R.T, 1980. Numerical Prediction and Dynamic Meteorology, 2 nd Edition.

New York, Wiley & Sons, pp. 447. - Hesami Rostami, R., Afshar, A., Mousavi, J., 2004. flood prediction model using adaptive neuro fuzzy

inference system and comparative with regression model, case study: Karkhe river, the first annual conference in water resources management, Tehran,Iran. - Karamouz, M,. 2006. Long Term Rainfall Forecasting Using By Meteorological Signals. Iran

Meteorological Organization - Khalili, N. 2006. Rainfall prediction using artificial neural network, Ms.c dissertation, faculty of

agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Iran. - Leondes TC (1999) Fuzzy theory system, techniques and applications, vol 2. Academic, New York, p

954 - Liu, H., and Chandrasekar, V., 2000, Classification of Hydrometeors Based on Polarimetric Radar

Measurements: Development of Fuzzy Logic and Neuro-Fuzzy Systems, and In Situ Verification, Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 17, 140-164, doi: 10.1175/1520-0426 - Maria, C. Haroldo, F and Ferreira, N., 2005, Artificial neural network technique for rainfall forecasting

applied to the Sao Paulo region, Journal of Hydrology , Volume 301, Issues 1-4, PP.146-162. - Mousavi Baygi, M., Fallah Ghalhary, Gh.A., Habibi Nokhandan, M., 2008. Assessment of the relation

between Temperature and Temperature difference of sea surface and 1000 mb level with Spring rainfall in the Razavi Khorasan province, agricultural science and natural resources, 15(2), Jun-July 2008, PP. 217-224. - Nazemosadat, M.J., 2001. Will it rain? Drought and rainfall in Iran and their relation with ENSO.

Shiraz University Press.

Page 19: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

���� ����� �� � ����� ���� ���������� � ���� ������ ���!" �# ��$� �#�%& � �'() *�++�� ,- ,�

- Pongracz, R and Bartholy, J,. 2006, “Regional Effects of ENSO in Central/Eastern Europe”, journal of advances in Geosciences.vol 6, pp: 133-137. - Sugeno, M and Yasukawa, T. 1993. A fuzzy-logic-base approach to qualitative Modelling. IEEE

Transe. Fuzzy Systems, 1:7-13. - Suwardi A, Takenori K, Shuhei K,.2006. Neuro-Fuzzy Approaches for Modeling the Wet Season

Tropical Rainfall, Agricultural Information Research, 15, NO.3, 331-341

Page 20: (ANFIS) - دانشگاه تهرانjournals.ut.ac.ir/article_22577_308608a29692a6a... · 1 . / ,9 - Abraham, A., Sajith, N and Joseph, B,. 2001. Will We Have a Wet Summer? Long-term

74 74-55.pp. 2010 ,1. No, 63. Vol, Iranian Journal of Natural Resources, shed ManagementJournal of Range and Water

Spring Rainfall Estimation of Khorasan Razavi Province Based on Tele-connection Synoptically Patterns Using Adaptive Neuro-

Fuzzy Inference System

Gh. A. Fallah Ghalhary*1, M. Habibi Nokhandan2 and J. Khoashhal3 1 Ph.D. Student, University of Isfahan, Isfahan, I.R. Iran

2 Scientific Member, Climatological Research Institute (CRI), Mashhad, I.R. Iran 3 Assistant Prof., University of Isfahan, Isfahan, I.R. Iran (Received: 15 September 2008, Accepted: 16 May 2010)

Abstract The aim of this research is the assessment of the relation between rainfall and large scale synoptically

patterns at Khorasan Razavi province. In this study, using adaptive neuro fuzzy inference system, the rainfall estimation has been done from April to June in the Area under study. Spring rainfall data including the information of 38 synoptic, Climatologic and rain gauge stations from 1970 to 2007 has been selected from Iranian Meteorological Organization and Ministry of Energy. In this paper, we are analyzed 38 years of rainfall data at Khorasan Razavi province located in northeastern part of Iran at latitude-longitude pairs (34°-38°N, 56°- 62°E). The Adaptive Neuro-Fuzzy Inference system based on synoptically patterns with 38 years of rainfall data was trained. For performance evaluation, network predicted outputs were compared with the actual rainfall data. In this Study, at the first step, the relationship Between synoptically pattern variations including Sea Level Pressure (SLP), Sea Surface Temperature (SST), Sea Surface Pressure Difference (∆SLP), Sea Surface Temperature Difference (∆SST), air temperature at 700 hpa, thickness between 500 and 1000 hpa level, relative humidity at 300 hpa and precipitable water were investigated. As the second step, the model was calibrated from 1970 to 1997. Finally, rainfall prediction is performed from 1998 to 2007. The model that used in this research has an input layer, one hidden layer and an output layer. The number of neuron for input layer, hidden layer and output layer was 13-28-1, respectively. The results of simulation reveal that adaptive neuro fuzzy inference systems are promising and efficient. Keywords: Rainfall estimation, Synoptic patterns, Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System

*Corresponding author: Tel: +98 913 2639881 , Fax: +98 511 3822311 , E-mail: [email protected]