برآورد پروفیل عرضی سطح آب در تلاقی کانال های مستطیلی در شرایط تزریق رسوب با استفاده از ANN

مزایای الگوریتم شبکه های عصبی باعث شده که در سالهای اخیر توجه زیادی به این مدل ها معطوف گردد. یکی از نقاط مهم هر سیستم رودخانه، تلاقی ها می باشند. پیچیدگی الگوی جریان و رسوب در این مناطق همواره یکی از موضوعات مورد علاقه مهندسین بوده است. در این تحقیق با استفاده از داده های آزمایشگاهی دیسانایاکه (2009) و به کمک الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی (ANN) در نرم افزار MATLAB برآورد پروفیل سطح آب در شرایط تزریق رسوب از بالادست در یک تلاقی 90 درجه انجام گرفت. ورودی های مدل شامل 4 متغیر q, y/w, x/w (به ترتیب پارامترهای بی بعد طول، عرض و نسبت دبی؛ w= پهنای کانال های اصلی و فرعی) و کدورت آب و خروجی مدل پارامتر بی بعد سطح آب اندازه گیری شده (h/w) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که مدلی که نوع شبکه و تابع آموزشی آن به ترتیب Feedforwardnet و Trainlm بود و دارای 28 نرون در لایه های مخفی خود بود؛ بالاترین عملکرد را در پیش بینی سطح آب دارد. مقادیر پارامترهای خطا نظیر RMSE، MAE، PE و R2 برای این مدل به ترتیب برابر 0/002428، 0/001797، 0/002066 و 0/9803 بدست آمد. همچنین نتایج نشان داد که دقت مدل در نسبت دبی (دبی کانال اصلی به دبی کل) 0/75 بالاتر از سایر نسبت دبی ها بوده است.

کلیدواژه ها:

پروفیل سطح آب ، تلاقی رودخانه ، تزریق رسوب ، شبکه عصبی مصنوعی ، کدورت