شبیه سازی نوسانات تراز آب دریای خزر با استفاده از برنامه ریزی بیانژن، شبکه تصمیم گیری بیزین و شبکه عصبی مصنوعی

اثرات تغییر تراز آب دریای خزر به عنوان بزرگترین پهنه آبی محصور در خشکی، روی فرآیندهای فیزیکی همچون تبخیر، چرخه آب و رسوبگذاری، روی فعالیتهای زیستی همچون اکولوژی ساحلی و روی فعالیتهای انسانی، همچون صنایع دریایی بسیار گسترده است. آگاهی از این نوسانات در بررسی مسایل فوق بسیار حایز اهمیت است. روشهای مختلفی همچون شبکه عصبی مصنوعی، برنامه ریزی بیانژن و مدل شبکه تصمیم گیری بیزین برای پیشبینی تغییرات تراز آب سطح آب دریا کاربرد دارند. ارایه معادله ریاضی بین متغیر وابسته و سایر متغیرهای مستقل در مدل برنامه ریزی بیزین همچنین ارایه یک روش حل صریح بین مولفه های ورودی و خروجی در روش برنامه ریزی بیانژن، این الگوریتم ها را به ابزاری قوی و مناسب برای حل مسایل مدل سازی تبدیل میکند. در پژوهش حاضر از روشهای برنامه ریزی بیانژن، مدل شبکه تصمیم گیری بیزین و همچنین از شبکه عصبی مصنوعی برای پیشبینی نوسانات تراز آب دریای خزر استفاده شده است. از داده های ماهانه نوسانات تراز آب دریای خزر از سال 1359 تا سال 1392برای شبیهسازی استفاده شد. برای ارزیابی مدلها از نمایه های ضریب تبیین (R2) و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) استفاده شد. نتایج حاصل حاکی از دقت مطلوب برنامه ریزی بیان ژن با R2 = 0.875 و RMSE = 6. 556 (cm) و مدل شبکه تصمیمگیری بیزین با R2 = 0.877 و RMSE = 6. 596 (cm) نسبت به شبکه عصبی مصنوعی با R2=0.879و RMSE=59.041 (cm) در شبیه سازی نوسانات سطح آب میباشد.

Keywords:

برنامه ریزی بیان ژن , مدل بیزین , شبکه عصبی مصنوعی , دریای خزر , نوسانات سطح آب