[发明专利]一种评估气候变化对冈比亚地下水资源影响的方法

说明书

本发明提出使用一种新的方法来评估气候变化对冈比亚地下水资源的影响。该研究采用的技术解决方案是开发多元线性回归模型(MLR)，该模型将检查气候变量(降雨量、温度和蒸发量)与地下水位之间的关联，并开发模型来预测地下水位。MLR模型可以通过拟合线性方程来模拟预测变量(独立变量)和响应变量(独立变量)之间的关联，并可以使用相对较少的数据提供有用的结果。回归系数确定了不同预测变量和响应变量之间关系的性质。系数值可以帮助采用合适的模型进行预估线性相关自变量的回归方程可以给出因变量的准确预测。通过这种方式，回归系数可用于确定各种气候参数对地下水位的影响，并为快速水资源管理策略的设计方法提供指导。

技术领域

本发明涉及水资源评价方法，具体为一种评估气候变化对冈比亚地下水资源影响的方法。

背景技术

随着快速的城市化和人口增长，获得饮用水仍然是世界上大多数发展中国家的主要挑战。可持续的水资源在数量和质量可用性方面受到人口增长，气候变化，城市化和污染等几个因素的威胁，其中气候变化至关重要。在冈比亚，特别是在人口稠密的大班珠尔，孔波及其沿海地区，供水已经十分紧张，无法满足需求和经济增长。

科学家们一致认为，气候变化对水资源的影响越来越严重，如果不采取措施避免水资源的不当使用，后果将持续恶化，然而，缺乏适应性的措施显然表明，这些问题并不被认为是十分紧迫的，因此没有得到非洲决策者的高度关注。此外，受气候变化影响的水文研究通常涉及地表水，但较少关注地下水。鉴于这些事实，政府气候变化专门委员会认为，可以通过扩大对当地影响地研究以及对变化进行更精细地评估来解决气候变化对水资源的影响，尤其是在地下水系统中。

然而，冈比亚很少有关于地下水资源管理的研究，主要集中在供水系统和需求管理上，但没有进一步探究气候变化与地下水之间的关系。因此，必须有一种简单可靠且实用的方法来快速评估冈比亚的气候变化对地下水的影响。针对上述问题，开发了多元线性回归(MLR)模型和自回归综合移动平均(ARIMA)模型，以研究气候变化对冈比亚地下水资源的影响。

发明内容

为了解决这些问题，本研究提出使用一种新的方法来解释气候变化与地下水水文学之间的关系。该研究采用的技术解决方案是开发(MLR)多元线性回归模型，该模型将检查气候变量(降雨量、温度和蒸发量)与地下水位之间的关联，并开发模型来预测地下水位。

MLR模型可以通过拟合线性方程来模拟预测变量(独立变量)和响应变量(独立变量)之间的关联，并可以使用相对较少的数据提供有用的结果。回归系数确定了不同预测变量和响应变量之间关系的性质。系数值可以帮助采用合适的模型进行预估线性相关自变量的回归方程可以给出因变量的准确预测。通过这种方式，回归系数可用于确定各种气候参数对地下水位的影响，并为快速水资源管理策略的设计方法提供指导。本研究中的MLR公式表示为：

Y_i＝β₀+β₁X_1,i+β₂X_2,i+……..+β_mX_m,i+ε_i (1)

其中Yi代表观察的因变量i；X1，i，X2，i，…..，Xm，i代表观察i的自变量；β0，β1，β2，……，βm是等式(1)中MLR模型的回归系数。εi是观察i的随机误差。

为了估计MLR模型的未知参数β0，β1，β2，...，βm，使用最小二乘法。在应用最小二乘法之后获得的模型如下：

Y_i＝b₀+b₁ X_1,i+b₂ X_2,i+……..+b_m X_m,i+e_i i＝1,2…….,n (2)