استفاده از مدل های سری زمانی، شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان جهت پیش بینی دبی ورودی به سد گرگان

نویسندگان

  • ابوالحسن فتح آبادی استادیار، گروه آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبد کاووس، گنبد کاووس، ایران
  • میثم صمدی دانشجوی دکتری، گروه آبخیزداری و مدیریت مناطق بیابانی، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
چکیده مقاله:

پیش­بینی مقادیر جریان ورودی به سیستم منابع آب به­منظور آگاهی از شرایط آینده و برنامه­ریزی برای تخصیص بهینه منابع آب به بخش­های مختلف از قبیل شرب، کشاورزی و صنعتی امری ضروری در مدیریت منابع آب می­باشد. هدف از پژوهش حاضر پیش­بینی مقادیر دبی ماهانه ورودی به سد گرگان برای آینده بود. بدین منظور از داده­های هیدرومتری ایستگاه قزاقلی با دوره­ آماری 47 سال و سه مدل سری­زمانی، شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان جهت پیش­بینی استفاده شد و نتایج مدل­های مختلف مورد مقایسه قرار گرفت. با توجه به نتایج به­دست آمده در مدل سری زمانی بر اساس معیارهای آکاییک و شوارتز، مدل(1,0,1)  ARIMA (1,0,0)به­عنوان مدل بهینه­ انتخاب شد. در مدل شبکه عصبی، شبکه با ورودی 2 و 10 نرون به­عنوان شبکه برتر انتخاب شد و در مدل ماشین بردار پشتیبان شبکه با ورودی 1 به­عنوان شبکه برتر انتخاب شد. در نهایت با توجه به نتایج به­دست آمده و با توجه به معیارهای ارزیابی مدل­ها، مدل ماشین بردار پشتیبان بهترین عملکرد را نسبت به دو مدل دیگر داشت. مقادیر RMSE و AARE برای مدل ماشین بردار پشتیبان به­ترتیب 31/5 و 07/1، برای مدل شبکه عصبی به­ترتیب 88/9 و 78/2 و برای مدل سری زمانی به­ترتیب 84/8 و 20/1 به­دست آمد. بر اساس نتایج این پژوهش، بهترین مدل برای پیش­بینی دبی ماهانه ورودی به سد گرگان مدل ماشین بردار پشتیبان می­باشد.

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

کاربردهای شبکه های عصبی در پیش بینی سری های زمانی

استفاده از روش های غیر کلاسیک در شناسایی مدل و پیش بینی رفتار سیستم های پیچیده، مدتهاست در محافل علمی و حتی حرفه ای متداول و معمول شده است. در بسیاری از سیستم های پیچیده و خصوصا غیر خطی که مدل سازی و به دنبال آن پیش بینی و کنترل آنها از طریق روش های کلاسیک و تحلیلی امری بسیار دشوار و حتی بعضا غیر ممکن می نماید، از روش های غیر کلاسیک که از ویژگی هایی همچون هوشمندی، مبتنی بر معرفت و خبرگی برخوردا...

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

پیش بینی تورم ایران با استفاده از مدل های ساختاری ، سری های زمانی و شبکه های عصبی

امروزه ، پیش بینی متغیر های کلان اقتصادی از اهمیت ویژه ای برای سیاستگذاران و سایر واحد های اقتصادی برخوردار است. در نتیجه ، دردهه های اخیر ، مدل های پیش بینی گوناگونی توسعه یافته و به رقابت با یکدیگر پرداخته اند. اخیراً به موازات مدل های متداول قبلی مانند مدل های ساختاری و سری زمانی ، مدل های دیگری تحت عنوان شبکه های عصبی مصنوعی در زمینه پیش بینی متغیر های مالی و پولی بکار گرفته شده اند. این م...

متن کامل

پیش‌بینی جریان با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان بر مبنای سری های زمانی دبی و بارش در ایستگاه‌های بالادست (مطالعه موردی : ایستگاه هیدرومتری تله زنگ)

در این پژوهش به منظور پیش‌بینی دبی ماهانه ایستگاه هیدرومتری تله زنگ از مدل ماشین بردار پشتیبان (svm) و آمار 10 ایستگاه هیدرومتری و 8 ایستگاه باران‌سنجی بالادست آن در طول یک دوره آماری 20 ساله (1371-1390) استفاده شد. لذا در اولین گام تاثیر استفاده از سری‌های زمانی دبی، بارش و ترکیبی از این دو پارامتر به عنوان ورودی و در گام بعد تاثیر تعداد ایستگاه‌های هیدرومتری و باران‌سنجی بالادست بر نتایج پیش‌...

متن کامل

پیش بینی ژن‏ های بیماری با استفاده از دسته‏ بند تک‌کلاسی ماشین بردار پشتیبان

Abstract: In disease gene identification and classification, users are only interested in classifying one specific class, disease genes, without considering other classes (non-disease genes). This situation is referred to as one-class classification. Existing machine learning-based methods typically use known disease gene as positive training set and unknown genes as negative training set to bu...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 4  شماره 4

صفحات  299- 309

تاریخ انتشار 2019-01-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023