مدل سازی بار رسوب کل رودخانه ها با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی

نویسندگان

امین فلامکی

مهناز اسکندری

عبدالحسین بغلانی

سید احمد احمدی

چکیده

برآورد بار رسوب کل رودخانه­ها از مسائل مهم و کاربردی در مدیریت و برنامه­ریزی منابع آب است. غلظت رسوب می­تواند به روش­های مستقیم و یا غیرمستقیم محاسبه شود که معمولاً روش­های مستقیم پرهزینه و زمان­بر هستند. همچنین بار رسوب کل می­تواند به کمک روابط مختلف انتقال رسوب محاسبه شود، لیکن به طور معمول کاربرد این روابط نیاز به شرایط معینی داشته و به علاوه در بیشتر موارد نتایج حاصل از آن­ها با یکدیگر و با مقادیر اندازه­گیری شده متفاوت است. هدف از این پژوهش ارائه روشی بر پایه شبکه­های عصبی مصنوعی (ann) در تخمین بار رسوب کل بود. بدین منظور از دو نوع شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (mlp) و توابع پایه شعاعی (rbf) و 200 نمونه، استفاده شد. 75 درصد از داده­ها برای آموزش و 25 درصد برای آزمون شبکه­ها در نظر گرفته شدند. متغیرهای ورودی مدل­ها شامل سرعت متوسط جریان، شیب کف آبراهه، عمق متوسط، عرض آبراهه و قطر میانه ذرات رسوب و خروجی مدل، غلظت رسوب بود. متغیرهای ورودی مرحله به مرحله به شبکه­ها اضافه شدند و هر بار نتایج ارزیابی شد تا مناسب­ترین مدل تعیین شود. سپس نتایج حاصل از مدل­های ann با پنج معادله معروف انتقال رسوب مقایسه شدند. شاخص های آماری نشان داد که دقت شبکه­های عصبی به­ویژه مدل mlp در تخمین بار رسوب کل با ضریب همبستگی 96/0 بیش از سایر مدل­هاست. همچنین مشخص شد که برای افزایش دقت مدل نیاز به آموزش آن با هر دو نوع داده­های هیدرولوژیک و رسوب است. رابطه  ackersو white در برآورد مقدار بار رسوب کل بسیار بیش­برآورد و سایر روابط، کم برآورد بودند. نتایج این پژوهش نشان داد که مدل­های ارائه شده بر پایه شبکه­های عصبی با مقادیر رسوب کل مشاهده شده هم­خوانی بیشتری دارند و بویژه شبکه mlp می­تواند مقدار رسوب را در نقاط پیک به خوبی برآورد نماید.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی کارایی شبکه عصبی مصنوعی در برآورد بار معلق رودخانه با استفاده از داده های دسته‌بندی‌شده

بار رسوب جریان، شاخص مفیدی در پیش‌بینی فرسایش خاک در حوزه‌های آبخیز است؛ بنابراین تدوین مدلی برای برآورد بار رسوب می‌تواند در مدیریت و اجرای پروژه‌های آبخیزداری و مهندسی رودخانه مفید باشد. در این پژوهش روش دسته‌بندی داده‌ها به‌عنوان راه‌کاری برای افزایش دقت شبکه عصبی مصنوعی در تدوین مدل برآورد رسوب معلق بررسی شد. بدین منظور، میزان آورد رسوبات معلق رودخانه‌های خلیفه‌ترخان و چهل‌گزی در حوضۀ قشلاق...

متن کامل

مدل‌سازی بار رسوب کل رودخانه‌ها با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی

برآورد بار رسوب کل رودخانه­ها از مسائل مهم و کاربردی در مدیریت و برنامه­ریزی منابع آب است. غلظت رسوب می­تواند به روش­های مستقیم و یا غیرمستقیم محاسبه شود که معمولاً روش­های مستقیم پرهزینه و زمان­بر هستند. همچنین بار رسوب کل می­تواند به کمک روابط مختلف انتقال رسوب محاسبه شود، لیکن به طور معمول کاربرد این روابط نیاز به شرایط معینی داشته و به علاوه در بیشتر موارد نتایج حاصل از آن­ها با یکدیگر و با ...

متن کامل

مدل سازی رواناب رودخانه صوفی چای با استفاده از ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی مصنوعی

Accurate simulation runoff process can have a significant role in water resources management and related issues. The inherent complexity of  this process makes difficult the use of physical and numerical models. In recent years, application of intelligent models is increased a powerful tool in hydrological modeling. The aim of this study was the application of the Gamma test to select the optim...

متن کامل

مدل سازی و پیش بینی رشد اقتصادی در ایران با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی

شبکه های عصبی مصنوعی، یک ابزار قدرتمند برای تجزیه و تحلیل داده ها و مدل سازی روابط غیر خطی به حساب می آید که استفاده از آن طی سال های گذشته در اقتصاد کلان گسترش یافته است. در این مطالعه، کارایی یک مدل شبکه عصبی با یک مدل خطی رگرسیون برای پیش بینی نرخ رشد اقتصادی در ایران مقایسه می شود. برای این منظور ابتدا، یک مدل رگرسیون رشد برای دوره 1315-1373 برآورد شده و سپس با همان مجموعه رگرسورها (متغیرها...

متن کامل

مدل سازی انرژی ضربه ی فولادهای مرتبه ای با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی

در این مقاله, انرژی ضربهëی فولادهای مرتبهëای در دماهای مختلف با استفاده از شبکهëهای عصبی مصنوعی مدلëسازی شده است. فولادهای مرتبهëای با استفاده از چیدمانëها و ضخامتëهای مختلف فولادهای ساده کربنی و زنگëنزن، به عنوان الکترود اولیه فرآیند ذوب دوباره سربارهëای الکتریکی، تولید میëشوند. نفوذ اتمëهای مختلف از درون قطعات اولیه فولادی به یکدیگر سبب تولید نواحی مرتبهëای فریتی و آستنیتی میëگردد. شش نوع مدل...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
نشریه حفاظت منابع آب و خاک (علمی - پژوهشی)

ناشر: دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران

ISSN

دوره 2

شماره 3 2013

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023