المقارنة بين بعض الدوال اللبّية للتنبؤ بالسلاسل الزمنية باستعمال SVR

الملخص

يُعد التنبؤ من الموضوعات المهمة في تحليل السلاسل الزمنية لما له من دور في دعم اتخاذ القرارات المستقبلية من خلال استعمال نماذج إحصائية للتنبؤ بالأنماط والاتجاهات. هدفت هذه الدراسة إلى توظيف أنموذج الانحدار المتجه الداعم (SVR)  للتنبؤ بالسلاسل الزمنية غير الخطية باستعمال خمس دوال لبية هي الخطية (Linear)، ومتعددة الحدود (Polynomial)، والكاوسية (RBF)، والسكمويد (Sigmoid)  عن طريق توليد بيانات تجريبية (محاكاة) تحاكي بيانات تلوث الهواء وذلك لان مثل هذه  السلاسل الزمنية البيئية غالبًا ما تتسم بعدم الخطية واحتوائها على قيم متطرفة، مما يجعل النماذج التقليدية أقل كفاءة في التنبؤ. لذلك تم مقارنة أداء الدوال اللبية الخمسة ضمن أنموذج SVR باستخدام مقاييس تقييم إحصائية هي (MSE) و(MAE) و(MAPE) و(R²) أظهرت نتائج المحاكاة تفوق الدالة الكاوسية (RBF) على بقية الدوال بعد توليد أحجام عينات مختلفة  من صغيرة الى متوسطة وكبيرة  (2000، 4000، 6000، 8000)، مما يدل على قدرتها الأفضل في تمثيل العلاقات غير الخطية وتحسين دقة التنبؤ. وتوصلت الدراسة إلى أن أنموذج SVR قادر على التعامل مع البيانات غير الخطية بكفاءة أعلى من النماذج التقليدية، مع التوصية باستعمال أنموذج SVR مع  الدالة   RBF في مجال البيئة مثل ملوثات الهواء وإنتاج الطاقة .