ورود
مقالات فارسیISIکنفرانسهاژورنالها

پیش بینی نوسانات ضخامت معادل آب زیرزمینی با استفاده از اطلاعات ماهواره؜ای و ترکیب الگوریتم بهینه سازی و هوش مصنوعی

محل انتشار: مجله تحقیقات آب و خاک ایران، دوره: 55، شماره: 4
سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 155

فایل این مقاله در 18 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:
https://civilica.com/doc/2037013

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJSWR-55-4_004

تاریخ نمایه سازی: 9 مرداد 1403

چکیده مقاله:

طی سالیان اخیر استفاده از اطلاعات ماهواره؜ای مختلف توانسته است به عنوان یک راهکار قابل اطمینان مورد توجه قرار گیرد. هدف از این تحقیق پیش بینی نوسانات ضخامت معادل آب زیرزمینی با استفاده از اطلاعات ماهواره GRACE و مدل سازی آن با استفاده از ترکیب الگوریتم بهینه؜سازی و هوش مصنوعی است. منطقه مطالعاتی این تحقیق، حوضه آبریز دریاچه ارومیه واقع در شمال غربی ایران می باشد. بدین منظور از ۱۸۰ داده ماهواره های GRACE طی سال های آوریل ۲۰۰۲ تا مارس  ۲۰۱۷ استفاده شد. خروجی ماهواره ها شامل ۶ پیکسل قرار گرفته بر روی حوضه انتخابی می باشد که ۲ نقطه از آن که بیشترین همپوشانی را با محدوده حوضه داشتند برای مدلسازی با ابزار هوش مصنوعی انتخاب شدند. برای این کار از مدل؜های ترکیبی GA-ANN، ICA-ANN و PSO-ANN استفاده شد. نتایج نشان داد خروجی مدل ICA-ANN دارای بهترین برازش با داده های مشاهداتی با ضریب همبستگی برابر با ۹۱۵/۰ و ۹۴۲/۰ در دو پیکسل انتخابی ۲ و ۵ در مرحله آزمون بود. لذا برای پیش؜بینی نوسانات ضخامت معادل آب زیرزمینی در منطقه مطالعاتی بجای استفاده از مدل های پیچیده با حجم داده؜های بسیار زیاد می؜توان با اطمینان از مدل ICA-ANN استفاده کرد. این رویکرد کمک زیادی به محققین بخش آب زیرزمینی می؜کند تا بدون استفاده از مدل های عددی با ساختار پیچیده و وقت؜گیر با استفاده از اطلاعات ماهواره؜ای و ابزار هوش مصنوعی با دقت بالا تغییرات ضخامت معادل آب زیرزمینی در هر ماه را بر اساس داده های ضخامت معادل آب زیرزمینی در ماهواره GRACE مربوط به ماه های قبل پیش؜بینی نمایند.

کلیدواژه ها:

ضخامت معادل آب زیرزمینی ، ماهواره GRACE ، GA-ANN ، ICA-ANN ، PSO-ANN

نویسندگان

مهتاب بادکوبه هزاوه

گروه مهندسی عمران، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی ، اراک ، ایران

محسن نجارچی

گروه مهندسی عمران، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی ، اراک ، ایران

محمد رضا جلالی

گروه مهندسی عمران، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی ، اراک ، ایران

حسین مظاهری

گروه مهندسی شیمی، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی ، اراک ، ایران

سعید شعبانلو

گروه مهندسی آب، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه،ایران

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 :
  • Amiri, S., Rajabi, A., Shabanlou, S., Yosefvand, F., & Izadbakhsh, ...
  • Andersen, O.B., Seneviratne, S.I., Hinderer, J., & Viterbo, P. (۲۰۰۵), ...
  • Azari, A., Zeynoddin, M., Ebtehaj, I., Sattar, A.M.A., Gharabaghi, B., ...
  • Azizi, E., Yosefvand, F., Yaghoubi, B., Izadbakhsh, M.A. & Shabanlou, ...
  • Azizpour, A., Izadbakhsh, M.A., Shabanlou, S. Yosefvand, F., & Rajabi, ...
  • Azizpour, A., Izadbakhsh, M.A., Shabanlou, S. Yosefvand, F., & Rajabi, ...
  • Chen, J., Li, J., Zhang, Z., & Ni, S.I. (۲۰۱۴). ...
  • Chen, J. L., Wilson, C. R., Famiglietti, J. S., and ...
  • Chen, J. L., and Wilson, C. R. (۲۰۰۸), Low degree ...
  • Dapeng, M., Zhongchang, S., & Jinyun. G. (۲۰۱۴). Estimating continental ...
  • Ebtehaj, I., Bonakdari, H., & Shamshirband, S. (۲۰۱۶). Extreme learning ...
  • Ebtehaj, I., Bonakdari, H., Zeynoddin, M., Gharabaghi, B., & Azari, ...
  • Esmaeili, F., Shabanlou, S., & Saadat, M.A. (۲۰۲۱). Wavelet-outlier robust ...
  • Fallahi, M.M., Shabanlou, S., Rajabi, A. Yosefvand, F., & Izadbakhsh, ...
  • Fatolazadeh, F., Voosoghi, B., & Naeeni, M.R. (۲۰۱۶). Wavelet and ...
  • Forootan, E., Rietbroek, R., Kusche, J., Sharifi, M.A., Awange, J.L., ...
  • Guzman, S.M., Paz, J.O., Tagert, M.L.M. & Mercer, A.E. (۲۰۱۹). ...
  • Henry, C.M., D.M. Allen., & Huang, J. (۲۰۱۱). Groundwater storage ...
  • Hofmann-Wellenhof, B., & Moritz, H. (۲۰۰۶). Physical geodesy. Springer Science ...
  • Joodaki, G., Earth mass change tracking using GRACE satellite gravity ...
  • Jin, S., Hassan, A., & Feng, G. (۲۰۱۲). Assessment of ...
  • Joodaki, G., Wahr, J., & Swenson, S. (۲۰۱۴). Estimating the ...
  • Malekzadeh, M., Kardar, S., Saeb, K., Shabanlou, S., & Taghavi, ...
  • Malekzadeh, M., Kardar, S., & Shabanlou, S. (۲۰۱۹b). Simulation of ...
  • Mazraeh, A., Bagherifar, M., Shabanlou, S., & Ekhlasmand, R. (۲۰۲۳). ...
  • Mazraeh, A., Bagherifar, M., Shabanlou, S., & Ekhlasmand, R. (۲۰۲۴). ...
  • Mohammed, K.S., Shabanlou, S., Rajabi, A., Yosefvand, F., & Izadbakhsh, ...
  • Mo S, Zhong Y, Forootan E, Mehrnegar N, Yin X, ...
  • Moghim, S. (۲۰۲۰). Assessment of water storage changes using GRACE ...
  • Nadiri, A.A., Naderi, K., Khatibi, R., & Gharekhani, M. (۲۰۱۹). ...
  • Nourani, V., Mogaddam, A.A. & Nadiri, A.O. (۲۰۰۸). An ANN‐based ...
  • Pereira, A., & Pacino, M.C. (۲۰۱۲). Annual and seasonal water ...
  • Poursaeid, M., Mastouri, R., Shabanlou, S., & Najarchi, M. (۲۰۲۰). ...
  • Poursaeid, M., Mastouri, R., Shabanlou, S., & Najarchi, M. (۲۰۲۱). ...
  • Poursaeid, M., Poursaeid, A.H. & Shabanlou, S. (۲۰۲۲). Comparative Study ...
  • Rajabi, A., & Shabanlou, S. (۲۰۱۲) Climate index changes in ...
  • Rodell, M. (۲۰۰۰). Estimating changes in terrestrial water storage. The ...
  • Rodell, M., Chen, J., Kato, H., Famiglietti, J.S., Nigro, J., ...
  • Rodell, M., Velicogna, I., & Famiglietti, J.S. (۲۰۰۹). Satellite-based estimates ...
  • Scanlon, B. R., Longuevergne, L., & Long, D. (۲۰۱۲), Ground ...
  • Scanlon BR, Rateb A, Anyamba A, Kebede S, MacDonald AM, ...
  • Shamsudduha, M., Taylor, R. G., & Longuevergne, L. (۲۰۱۲), Monitoring ...
  • Soltani, K., & Azari, A. (۲۰۲۲). Forecasting groundwater anomaly in ...
  • Soltani., K., and Azari, A. ۲۰۲۳. Terrestrial water storage anomaly ...
  • Soltani, K., Ebtehaj, I., Amiri, A., Azari, A., Gharabaghi, B., ...
  • Strassberg, G., Scanlon, B.R., & Chambers, D. (۲۰۰۹). Evaluation of ...
  • Tapley, B.D., Bettadpur, S., Watkins, M., & Reigber, C. (۲۰۰۴). ...
  • Velicogna, I., Tong, J., Zhang, T., & Kimball, J.S. (۲۰۱۲). ...
  • Voss, K.A., et al., Groundwater depletion in the Middle East ...
  • Wahr, J., S. Swenson, and I. Velicogna, (۲۰۰۶). Accuracy of ...
  • Wahr, J., Molenaar, M., & Bryan, F. (۱۹۹۸). Time variability ...
  • Wahr, J., Swenson, S., Zlotnicki, V., & Velicogna, I. (۲۰۰۴), ...
  • Wang F, Lai H, Li Y, Feng K, Zhang Z, ...
  • Wei M, Zhou H, Luo Z, Dai M (۲۰۲۲) Tracking ...
  • Yosefvand, F., & Shabanlou, S. (۲۰۲۰). Forecasting of Groundwater Level ...
  • Zeynoddin, M., Bonakdari H., Azari, A., Ebtehaj, I., Gharabaghi, B., ...
  • Zeynoddin, M., Bonakdari, H., Ebtehaj, I., Azari, A., & Gharabaghi, ...
    • نمایش کامل مراجع