بررسی کارایی شبکه عصبی مصنوعی در برآورد بار معلق رودخانه با استفاده از داده های دسته بندی شده

نویسندگان

همایون فقیه

عطا امینی

فرزانه حیدری

کیوان خلیلی

چکیده

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 در استان کردستان در سه حالت با روش شبکه عصبی مصنوعی با ساختار پرسپترون چندلایه برآورد شد. ابتدا داده­های اندازه­گیری شده، بدون هیچ­گونه تفکیکی مدل­سازی شدند. سپس داده­های رواناب برمبنای وضعیت جریان به زیرمجموعه­های پرآب و کم­آب و داده های رسوب برمبنای غلظت رسوبات به زیرمجموعه های غلظت کم وزیاد دسته­بندی شدند. از داده­های مشاهده­ای رواناب و رسوب برای واسنجی مدل­ها استفاده شد. سپس مقادیر برآورد شده با داده­های ثبت شده مقایسه و عملکرد این مدل­ها با استفاده از معیارهای آماری مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بیانگر نقش مؤثر دسته­بندی داده­ها در بهبود عملکرد روش شبکه عصبی مصنوعی در برآورد رسوب است. به طوری که دسته­بندی برمبنای غلظت رسوبات کارآیی مدل را در ایستگاه­های چهل­گزی و خلیفه­ترخان به ترتیب 6/16 و 5/30 درصد افزایش داد. مقایسه دسته­بندی­های انجام شده نیز نشان داد که دسته­بندی داده­ها برمبنای غلظت رسوبات نسبت شدت جریان رودخانه مؤثرتر است. نتایج این پژوهش می­تواند با تخمین دقیق­تر میزان رسوبات معلق رودخانه­های منتهی به دریاچۀ سد قشلاق، در بهبود مدیریت حوضه مورداستفاده قرار گیرد.

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

بررسی امکان برآورد بار معلق رودخانه کرج با بهره‌گیری از منطق فازی و شبکه عصبی

برآورد بار معلق رودخانه یک امر مهم در طراحی سازه‌های آبی, مسائل زیست محیطی و کیفیت آب رودخانه‌ها می‌باشد. یکی از متداول‌ترین روش‌ها برای برآورد بار معلق رودخانه منحنی سنجه رسوب می‌باشد،‏‏ْ در منحنی سنجه رسوب یک رابطه رگرسیونی که به‌طور معمول از نوع توانی می‌باشد بین دبی آب و رسوب بر قرار می‌شود. با توجه به عدم قطعیت‌ها و غیر خطی بودن ارتباط بین دبی آب و رسوب, منحنی سنجه رسوب فاقد کارایی لازم برا...

متن کامل

برآورد بار معلق در سیستم رودخانه ای با استفاده از روش گروهی کنترل داده ها (GMDH)

Accurate estimation of sediment load in rivers and reservoirs is an important issue in hydraulic engineering as it affects the design, management and operation of water resources projects. Extract of mathematical relationship in sediment transportation has special complexity. Data-driven methods can be used for Modeling of these phenomena. One of these heuristic self organization methods is Gro...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

تخمین زمانی و مکانی بار معلق رودخانه آجی چای با استفاده از زمین آمار و شبکه عصبی مصنوعی

پدیده انتقال رسوب در رودخانه­ها از پیچیده­ترین مباحث مهندسی رودخانه بوده و همواره مورد توجه کارشناسان و مهندسین آب می­باشد. یکی از مشکلات عمده که سازه­های هیدرولیکی بنا شده در یک رودخانه را تهدید می­کند مسأله انتقال و انباشت رسوبات می­باشد. لذا ارائه­ی راهکارهای نوین جهت برآورد دقیق بار معلق عبوری از مقاطع مختلف رودخانه­ها در مقیاس­های زمانی مختلف، نقش بسزایی در پیشبرد صحیح مطالعات مهندسی رودخا...

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 محیط زیست و مهندسی آب

ناشر: دکتر بهزاد شاهمرادی

ISSN

دوره 1

شماره 1 2015

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023