Analyzing and predicting the monthly temperature of tehran using ARIMA model, artificial neural network, and its improved variant

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 24

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_APRIE-11-1_005

تاریخ نمایه سازی: 1 اردیبهشت 1403

چکیده مقاله:

The temperature has been a highly discussed issue in climate change. Predicting it plays an essential role in human affairs and lives. It is a challenging task to provide an accurate prediction of air temperature because of its complex and chaotic nature. This issue has drawn attention to utilizing the advances in modelling capabilities. ARIMA is a popular model for describing the underlying stochastic structure of available data. Artificial Neural Networks (ANNs) can also be appropriate alternatives. In the literature, forecasting the temperature of Tehran using both techniques has not been presented so far. Therefore, this article focuses on modelling air temperatures in the Tehran metropolis and then forecasting for twelve months by comparing ANN with ARIMA. Particle Swarm Optimization (PSO) can help deal with complex problems. However, its potential for improving the performance of forecasting methods has been neglected in the literature. Thus, improving the accuracy of ANN using PSO is investigated as well. After evaluations, applying the seasonal ARIMA model is recommended. Moreover, the improved ANN by PSO outperforms the pure ANN in predicting air temperature.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

Samrad Jafarian-Namin

Department of Industrial Engineering, Faculty of Engineering, Yazd University, Yazd, Iran.

Davood Shishebori

Department of Industrial Engineering, Faculty of Engineering, Yazd University, Yazd, Iran.

Alireza Goli

Department of Industrial Engineering, Faculty of Engineering, Yazd University, Yazd, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Jaseena, K. U., & Kovoor, B. C. (۲۰۲۲). Deterministic weather ...
  • Box, G. E. P., Jenkins, G. M., Reinsel, G. C., ...
  • Mohamed, T., & Ibrahim, A. (۲۰۱۶). Time series analysis of ...
  • Swain, S., Nandi, S., & Patel, P. (۲۰۱۸). Development of ...
  • Li, Z., Zou, H., & Qi, B. (۲۰۱۹). Application of ...
  • Shad, M., Sharma, Y. D., & Singh, A. (۲۰۲۲). Forecasting ...
  • Cadenas, E., Rivera, W., Campos-Amezcua, R., & Heard, C. (۲۰۱۶). ...
  • Liu, X., Lin, Z., & Feng, Z. (۲۰۲۱). Short-term offshore ...
  • Afrifa-Yamoah, E. (۲۰۱۵). Application of ARIMA models in forecasting monthly ...
  • Dacunha-Castelle, D., Hoang, T. T. H., & Parey, S. (۲۰۱۵). ...
  • Akdi, Y., & Ünlü, K. D. (۲۰۲۱). Periodicity in precipitation ...
  • Tran, T. T. K., Bateni, S. M., Ki, S. J., ...
  • Lai, Y., & Dzombak, D. A. (۲۰۲۰). Use of the ...
  • Chen, P., Niu, A., Liu, D., Jiang, W., & Ma, ...
  • Murat, M., Malinowska, I., Gos, M., & Krzyszczak, J. (۲۰۱۸). ...
  • Shathir, A. K., Saleh, L. A. M., & Majeed, S. ...
  • Dimri, T., Ahmad, S., & Sharif, M. (۲۰۲۰). Time series ...
  • Amjad, M., Khan, A., Fatima, K., Ajaz, O., Ali, S., ...
  • Cifuentes, J., Marulanda, G., Bello, A., & Reneses, J. (۲۰۲۰). ...
  • Navazi, A., Karbassi, A., Mohammadi, S., Monavari, S. M., & ...
  • Lee, J., Kim, C. G., Lee, J. E., Kim, N. ...
  • Mba, L., Meukam, P., & Kemajou, A. (۲۰۱۶). Application of ...
  • Zhang, Y., Pan, G., Chen, B., Han, J., Zhao, Y., ...
  • Liu, X., Zhang, C., Liu, P., Yan, M., Wang, B., ...
  • Johnstone, C., & Sulungu, E. D. (۲۰۲۱). Application of neural ...
  • Poli, R., Kennedy, J., & Blackwell, T. (۲۰۰۷). Particle swarm ...
  • Rini, D. P., Shamsuddin, S. M., & Yuhaniz, S. S. ...
  • Namazian, A., Ghodsi, M., & Nawaser, K. (۲۰۱۸). Prediction of ...
  • Shiravand, H., & Dostkamiyan, M. (۲۰۱۹). Analysis of temperature fluctuations ...
  • Karimi, M., Melesse, A. M., Khosravi, K., Mamuye, M., & ...
  • Aghelpour, P., Mohammadi, B., & Biazar, S. M. (۲۰۱۹). Long-term ...
  • Fahimi Nezhad, E., Fallah Ghalhari, G., & Bayatani, F. (۲۰۱۹). ...
  • Kazemi, S. M., Saffarian, M., & Babaiyan, V. (۲۰۲۱). Time ...
  • Bai, Q. (۲۰۱۰). Analysis of particle swarm optimization algorithm. Computer ...
  • Alireza Goli Hasan Khademi-Zare, R. T. M. A. S. M. ...
  • Goli, A., Khademi Zare, H., Tavakkoli-Moghaddam, R., & Sadeghieh, A. ...
  • Jafarian-Namin, S., Goli, A., Qolipour, M., Mostafaeipour, A., & Golmohammadi, ...
  • Jafarian-Namin, S., Fatemi Ghomi, S. M. T., Shojaie, M., & ...
  • Shojaee, M., Imani, D. M., Jafarian-Namin, S., & Haeri, A. ...
  • Godoy-Rojas, D. F., Leon-Medina, J. X., Rueda, B., Vargas, W., ...
  • Eyo, I. J., Adeoye, O. S., Inyang, U. G., & ...
  • Adetayo Adeniran, A., & Olufunto Adedotun, K. (۲۰۱۸). Trend extrapolation ...
  • Nasiri, H., Taghizadeh, K., Amiri, B., & Shaghaghi Shahri, V. ...
  • نمایش کامل مراجع