ارزیابی شبکه عصبی مصنوعی و مدل تجربی ایرماک در تخمین تابش خالص خورشیدی روزانه در اقلیم سرد و نیمه خشک (مطالعه موردی: همدان)
- سال انتشار: 1394
- محل انتشار: فصلنامه دانش آب و خاک، دوره: 25، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_WASO-25-2_004
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 181
نویسندگان
۱- استاد هواشناسی گروه مهندسی آب، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
۲- دانشجوی سابق کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
چکیده
یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار در شار حرارتی خاک و شدت تبخیر- تعرق، تابش خالص خورشیدی میباشد. تابش خالص تفاوت بین شارهای تابش ورودی و خروجی در طول موجهای بلند و کوتاه میباشد. اندازهگیری تابش خالص به علت مشکلات واسنجی و هزینه آن دشوار است. بنابراین تابش خالص اغلب از معادلات نیمهتجربی مبتنی بر مشاهدات تابش طول موج کوتاه خورشیدی، فشار بخار و دمای هوا پیشبینی میشود. با توجه به اینکه شبکه عصبی در پیشبینی پارامترهای هواشناسی و هیدرولوژی از عملکرد مناسبی برخوردار است، لذا در این تحقیق سعی شد تا با استفاده از شبکه عصبی مقدار تابش خالص روزانه همدان که دارای اقلیم سرد و نیمهخشک میباشد تخمین زده شود و با دادههای اندازهگیری شده تابش خالص روزانه ایستگاه کلیماتولوژی دانشگاه بوعلی سینا در طول دوره ۱۳ ماه (آذر ۱۳۹۰- آذر ۱۳۹۱) مقایسه شود. همچنین در این پژوهش مدل تجربی ایرماک نیز برای برآورد تابش خالص روزانه مورد واسنجی و استفاده قرار گرفت. بدین منظور، در طراحی شبکه عصبی ۱۱ پارامتر هواشناسی موثر در تابش خالص بهعنوان ورودی مدل به کار گرفته شد. پس از انجام آزمون و خطا در انتخاب مدل بهینه، شبکه عصبی با آرایش ۱-۲-۱۱ برای پیشبینی تابش خالص مورداستفاده قرار گرفت. ۷۰ درصد دادهها جهت آموزش و ۳۰ درصد دادهها بهمنظور اعتبارسنجی مدل استفاده گردید. برآوردهای مدل ایرماک نیز بهصورت روزانه ارائه گردید. نتایج تحقیق نشان داد که شبکه عصبی با ضریب تعیین (R۲) ۹۵/۰ و مقدار خطا RMSE معادل۱۳۷۷ (وات بر مترمربع در روز) عملکرد و دقت بهتری در تخمین تابش خالص در مقایسه با مدل ایرماک با ضریب تعیین ۵۵/۰ و مقدار آماره RMSE معادل ۱۳۶۱۴ (وات بر مترمربع در روز) دارا میباشد.کلیدواژه ها
تخمین, شبکه عصبی مصنوعی, لاگر تابش خالص خورشیدی, مدل ایرماکاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.