تحلیل خشکسالی هواشناسی با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات- شبکه های عصبی مصنوعی بر مبنای شاخص MSPI

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 140

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_WASO-28-2_009

تاریخ نمایه سازی: 25 دی 1401

چکیده مقاله:

پدیده خشکسالی یکی از بلایای طبیعی می­باشد که احتمال وقوع آن در تمام مناطق اقلیمی امکان­پذیر است و در هر منطقه­ای که روی می­دهد، باعث ایجاد آسیب­های جدی در محیط زیست و زندگی انسان­ها می­شود. بنابراین، پیش­بینی این پدیده مضر، می­تواند تاثیر قابل توجهی در مدیریت منابع آب داشته باشد و آثار مخرب آن را تا حد امکان کاهش دهد. در این مطالعه، ابتدا با استفاده از شاخص بارندگی استانداردشده چند متغیره (MSPI)، مشخصه­های خشکسالی در حوضه آبریز لیقوان­چای به­دست آمد و سپس از شبکه­های عصبی مصنوعی (ANN) جهت پیش­بینی شاخص فوق استفاده گردید. جهت آموزش شبکه­های عصبی مصنوعی و تخمین بهینه وزن­های آن، الگوریتم بهینه­سازی ازدحام ذرات (PSO) به­کار برده شد و عملکرد آن با الگوریتم پس انتشار خطا (BP) مورد مقایسه قرار گرفت. در این راستا سناریوها و ساختارهای مختلفی در نظر گرفته شد و سپس با استفاده از آزمون­های نیکوئی برازش، میزان دقت هر یک از آن­ها محاسبه گردید.  نتایج حاصل، برتری مدل ANN-PSO نسبت به مدل ANN-BP در پیش­بینی خشکسالی را نشان داد.

کلیدواژه ها:

الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات ، حوضه آبریز لیقوان چای ، خشکسالی هواشناسی ، شاخص بارندگی استانداردشده چند متغیره ، شبکه های عصبی مصنوعی

نویسندگان

مریم شفیعی نجد

دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، پردیس خودگردان تبریز، دانشگاه تبریز

یوسف حسن زاده

استاد، گروه مهندسی عمران آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

محمد تقی اعلمی

استاد، گروه مهندسی عمران آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

امین عبدی کردانی

دانش آموخته دکتری، گروه مهندسی عمران آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

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 :
  • Asadnia M, Lioyd HC, Chau XS, Qin AM and Talei ...
  • Bacanli UG, Firat M and Dikbas F, ۲۰۰۹. Adaptive neuro-fuzzy ...
  • Bazrafshan J, Hejabi S and Rahimi J, ۲۰۱۴. Drought monitoring ...
  • Bazrafshan J, Nadi M and Ghorbani K, ۲۰۱۵. Comparison of ...
  • Belayneh A, Adamowski J, Khalil B and Ozga-Zielinski B, ۲۰۱۴. ...
  • Chau KW, ۲۰۰۶. Particle swarm optimization training algorithm for ANNs ...
  • Eberhart RC and Shi Y, ۲۰۰۰. Comparing inertia weights and ...
  • Hassanzadeh Y, Abdi A and Fakheri-Fard A, ۲۰۱۲. Drought forecasting ...
  • Hassanzadeh Y, Abdi A, Shafiei M and Khoshtinat S, ۲۰۱۵. ...
  • Hassanzadeh Y, Abdi A, Talatahari S and Singh VP, ۲۰۱۱. ...
  • Kennedy J and Eberhart RC, ۱۹۹۵. Particle swarm optimization. Pp. ...
  • Kim TW and Valdes JB, ۲۰۰۳. Nonlinear model for drought ...
  • Mirjalili S, Mohd Hashim SZ and Sardroudi HM, ۲۰۱۲. Training ...
  • Mishra AK and Desai VR, ۲۰۰۶. Drought forecasting using feed-forward ...
  • Morid S, Smakhtin V and Bagherzadeh K, ۲۰۰۷. Drought forecasting ...
  • Piotrowski AP and Napiorkowski JJ, ۲۰۱۱. Optimizing neural networks for ...
  • Rezaeian-Zadeh M and Tabari H, ۲۰۱۲. MLP-based drought forecasting in ...
  • Sharma S, ۱۹۹۶. Applied multivariate techniques. John Wiley & Sons, ...
  • Shi Y and Eberhart R ۱۹۹۸. A modified particle swarm ...
  • Topoglou E, Trichakis IC, Doku Z, Nikolos IK and Karatsaz ...
  • Wilks DS, ۲۰۱۱. Statistical methods in the atmospheric sciences, third ...
  • Zhang JR, Zhang J, Lok TM and Lyu MR, ۲۰۰۷. ...
  • نمایش کامل مراجع