تخمین میزان رواناب حوضه کن با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
محل انتشار: نشریه سنجش از دور و GIS ایران، دوره: 6، شماره: 4
سال انتشار: 1393
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 262
فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_GIS-6-4_001
تاریخ نمایه سازی: 16 آبان 1400
چکیده مقاله:
رواناب یکی از اجزای ضروری محاسبه فرایندهای منابع آب و مسئله ای اصلی در هیدرولوژی است. مدل های مفهومی زیادی برای پیش بینی میزان رواناب مطرح شده اند که عمدتا نیازمند داده های توپوگرافی و هیدرولوژیکی هستند. روش های مرسوم گذشته برای نواحی ای که داده های هیدرولوژیکی کافی ندارند، نامناسب اند. تخمین رواناب، فرایندی غیرخطی و از نظر ز مانی و مکانی به طور کامل تصادفی است و شبیه سازی آن با مدل ساده به راحتی امکان پذیر نیست. امروزه استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی در مواردی که کمبود داده ها محسوس است، روش مناسبی به شمار می آید. در پژوهش حاضر از داده های بارش، دما و دبی ایستگاه های حوضه کن در بازه زمانی ۱۳۷۵ تا ۱۳۸۵ و همچنین خصوصیات فیزیوگرافی حوضه مورد مطالعه به عنوان ورودی شبکه عصبی برای پیش بینی رواناب استفاده شد. بدین منظور به صورت تصادفی ۸۰ درصد داده ها برای آموزش و ۲۰ درصد داده ها برای تست و اعتبارسنجی شبکه اختصاص داده شدند. به منظور انتخاب شبکه بهینه، از دو نوع تابع انتقال، ۱۲ تابع آموزشی، و تعدادی نرون مخفی مختلف بین ۱ تا ۹ نرون استفاده شد. نتایج پژوهش پس از آزمون شبکه با لایه های پنهان و با توابع یادگیری مختلف آشکار ساختند که استفاده از داده های بارش، دما و دبی، و تابع آموزشی LM و تابع انتقال Tansig و چهار نرون مخفی، بهترین ساختار را برای تخمین رواناب به دست می دهد. شبکه عصبی با این ساختار می تواند رواناب را با دقت (۰.۶۸≤R۲≤۰.۷۸ و ۰.۵۳≥RMSE ۰.۰۳≤) برآورد کند. کلید واژه ها: تخمین رواناب، شبکه عصبی مصنوعی، الگوریتم پس انتشار خطا، حوضه کن، سامانه اطلاعات جغرافیایی.
نویسندگان
علی اکبر متکان
دانشگاه شهید بهشتی
علیرضا شکیبا
دانشگاه شهید بهشتی
امین حسینی اصل
دانشگاه شهید بهشتی
فردین رحیمی دهگلان
دانشگاه شهید بهشتی