کاربرد مدل تلفیقی تبدیل موجک و شبکه عصبی مصنوعی در پایش خشک سالی هواشناسی (مطالعه موردی: حوضه آبریز کوهرنگ)

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 336

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JISE-44-3_005

تاریخ نمایه سازی: 24 آذر 1400

چکیده مقاله:

خشک­سالی یکی از بلایای طبیعی است که سالانه خسارات فراوانی را برای جوامع مختلف به دنبال دارد. ارزیابی و پیش­بینی خشکسالی­ها می­تواند اطلاعات با ارزشی جهت تدوین برنامه­های مقابله با خشک­سالی و کاهش خسارات مربوط به آن در اختیار مدیران و برنامه­ریزان منابع آب بگذارد. در تحقیق حاضر، خشک­سالی­های هواشناسی ایستگاه کوهرنگ در استان چهارمحال و بختیاری با استفاده از شاخص خشک­سالی احیایی (RDI) در دوره آماری ۲۰۱۶-۱۹۸۷ مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. سپس با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و مدل تلفیقی موجک با شبکه عصبی مصنوعی (WANN) داده­های ماهانه بارش و تبخیر­تعرق پتانسیل برای سال ۲۰۱۶ پیش­بینی شد. نتایج نشان داد که هرچند مدل ANN در پیش­بینی داده­های تبخیر­تعرق پتانسیل از دقت قابل قبولی برخوردار بود، اما دقت آن در پیش­بینی داده­های بارش مناسب نبوده است. در حالی­که مدل WANN از دقت خوبی در پیش­بینی داده­های بارش ماهانه و تبخیر­تعرق پتانسیل برخوردار بود، به­طوری­که میزان  مرحله تست، در پیش­بینی داده­های ماهانه بارش معادل ۶۹/۰ و برای داده­های ماهانه تبخیر­تعرق پتانسیل معادل ۹۹/۰ بود که نتایج مطلوب­تری نسبت به مدل شبکه عصبی داشت (میزان  مدل شبکه عصبی مصنوعی برای بارش ۵۲/۰ بود). بنابراین، از مدل WANN برای پیش­بینی داده­های بارش و تبخیر­تعرق پتانسیل استفاده شد. در مرحله بعد با استفاده از داده­های پیش­بینی­شده، مقادیر شاخص RDI محاسبه و با مقادیر متناظر این شاخص که با داده­های مشاهداتی محاسبه شده بودند، مقایسه گردید. نتایج نشان داد که مدل WANN عملکرد خوبی در پیش­بینی خشک­سالی کوهرنگ داشته است.

نویسندگان

مرضیه بهرامی سامانی

دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، دانشگاه شهرکرد.

رسول میرعباسی نجف آبادی

دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه شهرکرد

احمدرضا قاسمی دستگردی

استادیارگروه مهندسی آب، دانشگاه شهرکرد.

سجاد عبداللهی

دکترای مهندسی منابع آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Adamowski, J. and Sun, K., ۲۰۱۰. Development of a coupled ...
  • Anshuka, A. Floris, F. and Rutger, W., ۲۰۱۹. Drought forecasting ...
  • AsadiZarch, M.A., ۲۰۱۷. Analyzing climate change effects on drought occurrence ...
  • Cannas, B., Fanni, A., See, L. and Sias, G., ۲۰۰۶. ...
  • Daubechies, I., ۱۹۹۲. Ten lectures on wavelets. In CBMS-NSF Regional ...
  • Djerbouai, S. and Souag-Gamane, D., ۲۰۱۶. Drought forecasting using neural ...
  • Ghamarnia, H., Rezvani, V., Khodaei, E. and Mirzaei, H., ۲۰۱۲. ...
  • Hargreaves, G.H. and Samani, Z.A., ۱۹۸۲. Estimating potential evapotranspiration. Journal ...
  • Hassanzadeh, Y., Abdi Kordani, A. and Fakheri Fard, A., ۲۰۱۳. ...
  • Labat, D., Ronchail, J. and Guyot, J.L., ۲۰۰۵. Recent advances ...
  • Mallat, S.G., ۱۹۸۹. A theory for multiresolution signal decomposition: the ...
  • Mason, J.C., Price, R.K. and Tem, M.E., ۱۹۹۶. A neural ...
  • Mckee, T.B., Doesken, N.J. and Kleist, J., ۱۹۹۳. The relationship ...
  • Mendicino, G., Senatore, A. and Versace, P., ۲۰۰۸. A groundwater ...
  • Moried, S., Moghaddasi, M., Paemozd, S.H. and Ghaemi, H., ۲۰۰۵. ...
  • Nourani, V., Komasi, M. and Mano, A., ۲۰۰۹a. A multivariate ...
  • Nourani, V., Alami, M.T. and Aminfar, M.H., ۲۰۰۹b. A combined ...
  • Palmer, W.C., ۱۹۶۵. Meteorological drought. Research Paper No. ۴۵. US ...
  • Polikar, R., ۱۹۹۶. Fundamental concept and an overview of the ...
  • Raziei, T., Daneshkar, A., Akhtari, R. and Saghafian, B., ۲۰۰۷. ...
  • Sifuzzaman, M., Islam, M.R. and Ali, M.Z., ۲۰۰۹. Application of ...
  • Thuillard, M., ۲۰۰۰. A review of wavelet networks, wavelet, fuzzy ...
  • Tigkas, D., Vangelis, H. and Tsakiris, G., ۲۰۱۶. Introducing a ...
  • Tsakiris, G. and Vangelis, H., ۲۰۰۵. Establishing a drought index ...
  • Wang, W. and Ding, J., ۲۰۰۳. Wavelet network model and ...
  • Zarei, A.R., Moghimi, M.M. and Mahmoudi, M.R., ۲۰۱۶. Analysis of ...
  • Zarei, M.A., Tabatabaei, S.H., Babazadeh, H. and Sedghi, H., ۲۰۱۳. ...
  • Zhang, Y., Li, W., Chen, Q., Pu, X. and Xiang, ...
  • نمایش کامل مراجع