مدلسازی چندگامه پدیده های هیدروکلیماتولوژیکی با استفاده از مدل فصلانه موجک- شبکه عصبی

Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 183

This Paper With 15 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

این Paper در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_CEEJ-52-107_012

تاریخ نمایه سازی: 28 شهریور 1401

Abstract:

با توجه به این ­که سری­ های زمانی هیدروکلیماتولوژیکی دارای سه جزء اصلی خودهمبسته، فصلانه و تصادفی می­ باشند و رفتار مدلهایی که تاکنون ارائه شده ­اند، نسبت به این اجزاء متفاوت بوده است، در این مقاله از داده­ های ماهانه بارش و رواناب حوضه Murrumbidgee استرالیا و داده ­های کمینه دمای ماهانه شهر تبریز برای ایجاد و ارزیابی مدل ترکیبی موجک- شبکه عصبی استفاده شده است. با توجه به این­ که توانایی مدل غیرخطی و خودهمبسته شبکه عصبی مصنوعی (ANN) (Artificial Neural Network) در مدلسازی یک گام بعد فرآیند­های هیدروکلیماتولوژیکی (Hydro-Climatological) اثبات شده است، در این مقاله توانایی مدل ANN با انتشار برگشتی خطا و همچنین ترکیب مدل ANN و تبدیل موجک (WANN) در مدل­سازی فصلانه فرآیند­های هیدروکلیماتولوژیکی برای پیش­ بینی چندگام بعد با به­ کارگیری کم­ترین ورودی بررسی شده است. به­ همین منظور ابتدا از مدل ANN و سپس از مدل WANN برای پیش ­بینی یک تا دوازده گام بعد استفاده شده است. در انتها کارایی همه مدل­ها با استفاده از معیارهای ارزیابی بررسی شده و مدل­ها با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج مدل­سازی بیانگر این است که استفاده از تبدیل موجک به­ عنوان پیش ­پردازش داده­ ها موجب شده با کمترین ورودی، دقت نتایج مدل­سازی در همه گام­ های پیش­ بینی به­ صورت مطلوبی افزایش یابد. برای سری زمانی رواناب موردمطالعه به­ دلیل ویژگی خودهمبسته ضعیف و حالت فصلانه چندتناوبه قابل توجه، مدل ANN نتایج ضعیفی را ارائه داد ولی استفاده از تبدیل موجک به ­عنوان پیش ­پردازش داده­ ها باعث بهبود نتایج در همه گام­ های پیش­ بینی نسبت به مدل ANN شد (تا ۷۴۹%) و همچنین با افزایش مقیاس زمانی تجزیه به­ دلیل افزایش زیر سری ها و کنترل بهتر حالت فصلانه نتایج مناسب­ تری برای همه گام­ های پیش­ بینی حاصل شد. برای سری زمانی دما به ­دلیل ویژگی خودهمبسته قوی و حالت فصلانه تک ­تناوبه قابل توجه، مدل ANN نتایج نسبتا مناسبی را ارائه داد ولی استفاده از تبدیل موجک به ­عنوان پیش ­پردازش داده ­ها باعث بهبود نتایج در همه گام ­های پیش­ بینی نسبت به مدل ANN شد (تا ۱۸%) ولی عملا تغییر مقیاس تجزیه، تفاوت چندانی را ایجاد نکرد.

Authors

حسام نجفی

دانشکده مهندسی عمران - دانشگاه تبریز

وحید نورانی

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

الناز شرقی

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

علیرضا بابائیان امینی

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه بناب

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper 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 Paper لینک شده اند :
  • حسن­ زاده ی، آقاخانی افشار ا ح،" استفاده از مدل ...
  • نورانی و، رنجبر س، توتونچی ف، "بررسی تغییرات فرآیندهای هیدرولوژیکی ...
  • Abrahart RJ, Anctil F, Coulibaly P, Dawson Ch, Mount NJ, ...
  • Addison PS, “The illustrated wavelet transform handbook: introductory theory and ...
  • Antar MA, Elassiouti I, Alam MN, “Rainfall-runoff modeling using artificial ...
  • Chang FJ, Tsai MJ, “A nonlinear spatio-temporal lumping of radar ...
  • Dinu C, Drobot R, Pricop C, Blidaru TV, “Flash-flood modelling ...
  • Grossmann A, Morlet J, “Decomposition of hardy function into square ...
  • Kim T, Valdes JB, “Nonlinear model for drought forecasting based ...
  • Nourani V, Hosseini Baghanam A, Adamowski J, Kisi O, “Applications ...
  • Nourani V, Kisi Ö, Komasi M, “Two hybrid Artificial Intelligence ...
  • Sharghi E, Nourani V, Najafi H, Molajou A, “Emotional ANN ...
  • Tankersley C, Graham W, Hatfield K, “Comparison of univariate and ...
  • Xie JX, Cheng CT, Chau KW, Pei YZ, “A hybrid ...
  • Yang JS, Yu SP, Liu GM, “Multi-step-ahead predictor design for ...
  • نمایش کامل مراجع