مدل‌سازی رابطه دبی_اشل در رودخانه با استفاده از روش شبکه‌های عصبی مصنوعی(ANN) و روش کنترل گروهی داده‌ها(GMDH)(مطالعه موردی: رودخانه اسکویلکیل)

نویسندگان

چکیده مقاله:

پیش‌بینی جریان در رودخانه‌ها، یکی از مهم‌ترین مولفه‌های فرآیندهای هیدرولیکی و هیدرولوژیکی در مدیریت منابع آب می‌باشد. به منظور کاربردهای هیدرولوژیکی گوناگون نظیر تجزیه ‌و‌تحلیل بیلان آب و رسوب و همچنین پروژه‌های کنترل و بهره‌برداری از مخازن، وجود اطلاعات دقیقی از شرایط دبی جریان در رودخانه بسیار مهم می‌باشد. از این رو هیدرولوژیست‌ها از داده‌های تاریخی جهت ایجاد یک رابطه میان دبی جریان و تراز سطح آب استفاده می‌کنند که از این رابطه تحت عنوان رابطه دبی- اشل یا منحنی سنجه (RC) یاد می‌شود. با پیشرفت‌های اخیر در زمینه هوش مصنوعی و محاسبات نرم در مطالعات منابع آب، استفاده از این روش‌ها می‌تواند گزینه مناسبی جهت مدل‌سازی فرآیندهای هیدرولیکی و هیدرولوژیکی باشد. در این تحقیق، مدلی بر اساس روش کنترل گروهی داده‌ها (GMDH) که یک رویکرد مدل‌سازی خود سازمانده مبتنی بر داده است، جهت مدل‌سازی رابطه دبی- اشل درایستگاه هیدرومتری فیلادلفیا روی رودخانه اسکویلکیل (Schuylkill) واقع در ایالت متحده آمریکا توسعه داده شده است. 12 مدل مختلف بر اساس ترکیبات مختلف متغیرهای ورودی از جریان و اشل با دو تابع هدف غیرخطی درجه اول و درجه دوم مورد استفاده قرار گرفته است. بررسی کارایی مدل‌ها با استفاده از معیارهای آماری RMSE، MPRE و ضریب NASH انجام شده است. مقادیر معیارهای آماری به دست آمده از این مدل‌سازی در دوره آزمون مدل نشان می‌دهد که مدلی با مقادیر MSE،MPRE و ضریب NASH به ترتیب برابر با 8/15، 303/0 و 999/0 به عنوان بهترین مدل دبی- اشل در این رودخانه انتخاب می‌گردد.

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

مدل سازی رابطه دبی_اشل در رودخانه با استفاده از روش شبکه های عصبی مصنوعی(ann) و روش کنترل گروهی داده ها(gmdh)(مطالعه موردی: رودخانه اسکویلکیل)

پیش بینی جریان در رودخانه ها، یکی از مهم ترین مولفه های فرآیندهای هیدرولیکی و هیدرولوژیکی در مدیریت منابع آب می باشد. به منظور کاربردهای هیدرولوژیکی گوناگون نظیر تجزیه و تحلیل بیلان آب و رسوب و همچنین پروژه های کنترل و بهره برداری از مخازن، وجود اطلاعات دقیقی از شرایط دبی جریان در رودخانه بسیار مهم می باشد. از این رو هیدرولوژیست ها از داده های تاریخی جهت ایجاد یک رابطه میان دبی جریان و تراز سطح...

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

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

برآورد دقیق میزان انتقال بار رسوب در رودخانه­ها و مخازن اهمیت زیادی در برنامه­ریزی، طراحی، اجرا و نگهداری سازه­های آبی دارد. استخراج روابط ریاضی حاکم بر پدیده انتقال رسوبات بسیار پیچیده است. برای شبیه­سازی چنین پدیده­هایی، می­توان از روش­های داده­محوری مانند روش کنترل گروهی داده­ها (gmdh) استفاده کرد که یک رویکرد خودسازماندهی داده بوده و روشی برای شناسایی روابط غیرخطی بین متغیرهای ورودی و خروجی...

متن کامل

استفاده از روش تفکیک‌کننده در پیش‌بینی‌جریان رودخانه

  ‌   برآورد صحیح آبدهی رودخانه جهت برنامه‌ریزی در مدیریت منابع آب، پیش‌بینی تداوم خشکسالی‌ها و برنامه ‌ ریزی مطالعات بهره ‌ برداری مخزن از اهمیت چشمگیری برخوردار است. در این میان نبود آمار کامل و طولانی آبدهی در برخی از رودخانه­های ایران برنامه­ریزی منابع آب را با مشکل رو به رو کرده است. روش تفکیک­کننده یکی از روش‌­های استوکاستیکی ‌ است که به صورت ابزار‌ ‌ مفید‌ در هیدرولوژی کاربردی می‌باشد چر...

متن کامل

تخمین هدایت الکتریکی رودخانه ها با استفاده از شبکه عصبی موجک (مطالعه موردی: رودخانه کاکارضا)

     Electrical conductivity (EC) is an important factor in river engineering, especially studying of river water quality. In this study we studied and evaluated wavelet neural network to predict the electrical conductivity of the Kakareza river (in lorestan), and the results were compared with results of artificial neural network model. For this purpose, hydrogen carbonate, chloride, sulfate, ...

متن کامل

تعیین حریم کیفی رودخانه با استفاده از تلفیق روش USDA و آسیب‌‌پذیری کیفی (مطالعه موردی: رودخانه آب شیرین)

سابقه و هدف: تعیین حریم کیفی منابع آب سطحی با توجه به حساسیت و آسیب‌پذیری بالای آن به آلودگی نسبت به منابع آب زیرزمینی در ارجحیت قرار دارد. از طرف دیگر در تعیین حریم کیفی رودخانه‌ها براساس نوع هدف مورد نظر و میزان اهمیت رودخانه در منطقه، می‌توان مقادیر متفاوتی از اطراف بستر رودخانه را در نظر گرفت. از مهمترین اهداف مورد نظر در تعیین حریم کیفی می‌توان به کنترل و کاهش آلودگی‌ آب، کنترل فرسایش و یا...

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 23  شماره 2

صفحات  279- 289

تاریخ انتشار 2016-05-21

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