معرفی و کاربرد ماشین‌بردار پشتیبان حداقل مربعات در برآورد تبخیر-تعرق مرجع و تحلیل عدم قطعیت نتایج؛ مطالعه موردی شهر کرمان

نویسندگان

  • اکرم سیفی گروه آبیاری و زهکشی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران،
  • حسین ریاحی استادیار، گروه مهندسی آب، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، کرمان
چکیده مقاله:

تبخیر-تعرق مرجع (ETo) یکی از پارامترهای مهم در طراحی پروژه­های تامین و توزیع آب، مدیریت آبیاری، طراحی سیستم‌های آبیاری، کشاورزی و عملیات هیدرولوژیکی است. پیچیدگی، ناشناخته بودن ریاضیات پدیده تبخیر-تعرق، عدم وجود داده­های بلندمدت هواشناسی قابل اطمینان، هزینه­بر بودن استفاده از لایسیمترها و عدم وجود آن‌ها در اکثر مناطق لزوم استفاده از روش­های جدید داده­کاوی را نشان می­دهد. بدین منظور در این تحقیق از مدل ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات (LSSVM) مبتنی بر آزمون گاما (GT) با سه تابع هسته­ای RBF، خطی (Linear) و چند جمله­ای (Polynomial) برای پیش‌بینی تبخیر-تعرق لایسیمتری استفاده گردید و نتایج آن با دو مدل شبکه­های عصبی مصنوعی (ANN)، سیستم استنتاج تطبیقی عصبی فازی (ANFIS) و داده­های لایسیمتری مقایسه گردید. داده­های هواشناسی روزانه یکساله ایستگاه سینوپتیک کرمان و داده­های تبخیر-تعرق لایسیمتری در این تحلیل استفاده شد. بهترین ترکیب در مدلسازی ETo در ایستگاه­ مورد بررسی با استفاده از GT، ترکیب دارای متغیرهای دمای حداکثر، دمای نقطه شبنم، رطوبت نسبی میانگین، سرعت باد و شدت تابش انتخاب گردید و مدلسازی بر اساس این ترکیب صورت گرفت. نتایج LSSVM بیانگر برتری تابع هسته­ای RBF نسبت به دو تابع چندجمله­ای و خطی بود. علاوه بر این، توزیع خطای پیش­بینی­ها نشان داد که مدل­های ANFIS و LSSVM-RBF میزان خطای کمتری را به ترتیب در دو مرحله آموزش و آزمایشی ایجاد کردند. در انتهای تحقیق، تحلیل عدم قطعیت مونت-کارلو نتایج مدل­های مختلف مورد استفاده در این تحقیق نیز نشان داد که پیش­بینی­های مدل­های LSSVM عدم قطعیت کمتری نسبت به مدل­های ANN و ANFIS دارد.

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

ارزیابی و تحلیل عدم قطعیت برآورد تبخیر- تعرق گیاه مرجع با استفاده از برنامه‌ریزی ژنتیک

کشور ایران از لحاظ شرایط اقلیمی جزﺀ مناطق خشک و نیمه‌خشک جهان محسوب می‌شود. محدودیت منابع آب و بهره‌برداری نامطلوب از آن، بخش کشاورزی را با چالش‌های عمده‌ای مواجه کرده است. استفاده بهینه آب در مزرعه، نیازمند تخمین دقیق میزان آب مصرفی گیاه می­باشد. تاکنون مطالعات زیادی در خصوص ارائه روش‌های تخمین تبخیر- تعرق گیاه مرجع (ET0) با استفاده از سیستم‌های هوشمند صورت گرفته است. در این تحقیق ضمن بررسی کا...

متن کامل

پیش بینی و تحلیل عدم قطعیت تبخیر- تعرق گیاه مرجع در شرایط تغییر اقلیم در شیرا

مقدمه و هدف افزایش جهانیِ گازهای گلخانه‌ای به دلیل متاثر ساختن متغیرهای مهمِ هواشناسی و هیدرولوژیکی همانند تبخیر- تعرق پتانسیل، می‌تواند تهدیدی جدی برای کشاورزی پایدار در شرایط وقوع تغییراقلیم محسوب شود. تبخیر- تعرق پتانسیل یکی از عوامل کلیدی موثر بر تولید محصولات کشاورزی است و نداشتن درک مناسب از مقدارِ آن می‌تواند امنیت آب و غذا را به مخاطره بیندازد. به همین دلیل در این پژوهش، مقدار این متغیرِ مه...

متن کامل

ارزیابی مدل حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان در برآورد تبخیر و مقایسه با مدلهای تجربی

در این تحقیق با استفاده از پارامترهای هواشناسی در دشت بیرجند در استان خراسان جنوبی در دوره 16 ساله به ارزیابی عملکرد آزمون گاما و مقایسه دقت مدل‌های حداقل مربعات ماشین­بردار و روش‌های تجربی به‌منظور تخمین میزان تبخیر پرداخته شد.  با استفاده از روش آزمون گاما از میان پارامترهای تأثیرگذار بر تبخیر، پارامترهای بهینه ورودی جهت مدل‌سازی تخمین تبخیر از میان 90 ترکیب معین، تعیین گردید. تعداد 7 ترکیب ب...

متن کامل

ارزیابی مدل‌های تجربی و هوشمند در تخمین تبخیر و تعرق مرجع در شرایط حداقل داده اقلیمی؛ مطالعه موردی شهر کرد

امروزه منابع آب به شدت تحت تاثیر چرخه­ی هیدرولوژیکی هستند و برآورد تبخیر و تعرق که جزء اصلی از چرخه­ی هیدرولوژیکی است، در مدیریت منابع آب نقش بسزایی دارد. این پدیده، غیرخطی و از این لحاظ که پارامترهای بسیاری در برآورد آن دخیل هستند، کاری بسیار مشکل است. روش­های زیادی برای برآورد تبخیر و تعرق وجود دارد که هر کدام با مشکلی مواجه می­باشند. بعضی از این روش­ها مثل لایسیمتر هزینه­بر و زمانبر می­باشند...

متن کامل

پیش بینی و تحلیل عدم قطعیت تبخیر- تعرق گیاه مرجع در شرایط تغییر اقلیم در شیرا

مقدمه و هدف افزایش جهانیِ گازهای گلخانه ای به دلیل متاثر ساختن متغیرهای مهمِ هواشناسی و هیدرولوژیکی همانند تبخیر- تعرق پتانسیل، می تواند تهدیدی جدی برای کشاورزی پایدار در شرایط وقوع تغییراقلیم محسوب شود. تبخیر- تعرق پتانسیل یکی از عوامل کلیدی موثر بر تولید محصولات کشاورزی است و نداشتن درک مناسب از مقدارِ آن می تواند امنیت آب و غذا را به مخاطره بیندازد. به همین دلیل در این پژوهش، مقدار این متغیرِ مه...

متن کامل

برآورد تبخیر تعرق مرجع روزانه با حداقل داده‌های هواشناسی در اقلیم‌های نیمه خشک منتخب ایران

تخمین صحیح و دقیق تبخیر-تعرق تأثیر بسزایی در مدیریت و برنامه‌ریزی صحیح منابع آب به ویژه در مناطق نیمه خشک و خشک دارد. روش‌های متعددی برای برآورد تبخیر-تعرق توسط محققان ارائه شده است. از جمله این روش‌ها می‌توان به انواع معادلات تجربی و روش‌های داده محور اشاره کرد. در این مطالعه از سه روش داده محور شبکه‌های تطبیقی مبتنی بر سیستم استنتاج فازی (ANFIS)، مدل درختی (M5) و ماشین‌های بردار پشتیبان (SVM)...

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 1

صفحات  67- 79

تاریخ انتشار 2013-11-22

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