ارزیابی عملکرد روش های شبیه سازی-بهینه سازی ANN-WOA و ANN-BWO در پیش بینی رواناب روزانه (مطالعه موردی: ایستگاه جلوگیر در حوضه آبریز کرخه)
محل انتشار: فصلنامه علوم و مهندسی آبیاری، دوره: 47، شماره: 3
سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 120
فایل این مقاله در 18 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_JISE-47-3_002
تاریخ نمایه سازی: 14 آبان 1403
چکیده مقاله:
مدل سازی بارش-رواناب روزانه به دلیل تعدد عوامل موثر آن، یکی از پیچیدگی های علم هیدرولوژی است. ترکیب های مختلفی از عوامل بارش-رواناب، طی دوره آماری ۱۰ ساله (۱۳۹۰-۱۴۰۰) بهعنوان ورودی برای تخمین رواناب در مقیاس زمانی روزانه مورد ارزیابی قرار گرفت. از ۸۰ درصد داده ها به عنوان آموزش (۲۹۲۰ نمونه) و ۲۰ درصد داده ها به عنوان آزمون (۷۳۰ نمونه) استفاده گردید. عوامل ورودی شامل بارش (P) و دبی (Q) که برای بارش تا شش تاخیر و برای دبی تا چهار تاخیر استفاده گردید. از ضریب همبستگی پیرسون برای ارتباط بین متغیرهای ورودی و خروجی استفاده گردید. بر این اساس ترکیب مدل شماره یک شامل صرفا بارش و دبی، دارای بیشترین همبستگی (۸۰۵/۰) و ترکیب سیزدهم (بارش و بارش از یک تا شش روز تاخیر و دبی از یک تا چهار روز تاخیر ) دارای کمترین همبستگی (۱۰۹/۰) بوده است. به منظور مدلسازی از مدل های شبکه عصبی مصنوعی- الگوریتم بهینه سازی نهنگ (ANN-WOA)، شبکه عصبی مصنوعی-الگوریتم بهینه سازی عنکبوت سیاه (ANN-BWO) و مدل شبکه عصبی-موجک کلاه مکزیکی (WANN) استفاده گردید. همچنین برای ارزیابی مدل از شاخص های ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین قدرمطلق خطا (MAE)، ضریب بهره وری نش- ساتکلیف (NSE) و ضریب نا اریبی (PBIAS) استفاده گردید. یافته های پژوهش نشان می دهد که کلیه مدل های فوق عملکرد بسیار خوبی در پیش بینی فرایند بارش-رواناب از خود نشان دادند. در این بین مدل ANN-BWO دارای بهترین عملکرد در پیش بینی بوده است. همچنین مدل های ANN-WOAو WANN و ANN-BWOبه ترتیب ۴/۳۲ و ۶/۲۷ و ۱۴/۲۲ درصد دقت مدل منفرد شبکه عصبی را بهبود بخشیدند.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
ادریس معروفی نیا
دانشجوی دکتری، گروه مدیریت ساخت و آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
احمد شرافتی
دانشیار، گروه مدیریت ساخت و آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
هیراد عبقری
دانشیار، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ایران.
یوسف حسن زاده
استاد، گروه مهندسی آب، قطب علمی هیدروانفورماتیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، شرکت مهندسین مشاور فرازآب ، دفتر برنامه ریزی و مدیریت طرح ها، تبریز، 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 :