การเปรียบเทียบวิธีพยากรณ์ของอนุกรมเวลารูปแบบตามฤดูกาลที่มีเลขศูนย์จำนวนมาก

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์อนุกรมเวลาของข้อมูลจำนวนพื้นที่การเกิดไฟป่ารายวันในจังหวัดเชียงใหม่ซึ่งจัดอยู่ในประเภทของอนุกรมเวลารูปแบบตามฤดูกาล และข้อมูลยังมีค่าที่เป็นศูนย์เป็นช่วงกว้างในหลายช่วงเวลาซึ่งอาจส่งผลให้มีค่าความแปรปรวนที่สูง  โดยข้อมูลที่ใช้ประกอบด้วย 2 ส่วน ได้แก่ จำนวนพื้นที่การเกิดไฟป่า และสภาพภูมิอากาศซึ่งนำมาใช้เป็นปัจจัยที่อาจส่งผลต่อจำนวนพื้นที่ไฟป่า และนำข้อมูลที่ได้มาสร้างตัวแบบจำลองพยากรณ์ที่เหมาะสม โดยจะเปรียบเทียบวิธีพยากรณ์ทั้งหมด 6 วิธี ได้แก่  การพยากรณ์ด้วยสมการถดถอยแบบพหุคูณที่มีตัวแปรจัดประเภท, การพยากรณ์ด้วยสมการถดถอยแบบแบบโพลีโนเมียลหลายตัวแปร, การพยากรณ์ด้วยอนุกรมฟูเรียร์แบบตัดทอน, การพยากรณ์ด้วยวิธี Holt-Winters แบบผลบวก, การพยากรณ์ตามแนวคิดของบอกซ์-เจนกินส์ด้วยวิธี SARIMAX, และการพยากรณ์โดยใช้วิธีโครงข่ายประสาทเทียม เพื่อวัดประสิทธิภาพของตัวแบบจำลองจะแบ่งข้อมูลสำหรับทดสอบออกเป็น 4 ช่วง คือ 3 เดือน, 6 เดือน, 1 ปี และ 1 ปี 9 เดือน จากนั้นเปรียบเทียบด้วยตัวแบบพยากรณ์ทั้ง 6 แบบด้วยค่าคลาดเคลื่อน RMSE ซึ่งผลการทดลองพบว่า การพยากรณ์ด้วยสมการถดถอยแบบพหุคูณแบบมีตัวแปรจัดประเภทให้ค่า RMSE ต่ำสุดสำหรับข้อมูลทดสอบในช่วงเวลา 3 เดือน, 6 เดือน และ 1 ปี และ การพยากรณ์ด้วยวิธี SARIMAX ให้ค่า RMSE ต่ำสุดสำหรับข้อมูลทดสอบในช่วงเวลา 1 ปี 9 เดือน