علوم زیست محیطی و دانش جغرافیا

علوم زیست محیطی و دانش جغرافیا

استفاده از مدل‌های موجک عصبی و پرسپترون چند لایه در شبیه‌سازی دبی ماهانه جریان (مطالعه موردی: دشت شهرستان لار)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشگاه شهرکرد
چکیده
زمینه و هدف: با توجه به اینکه پیش‌بینی و پیش‌آگاهی میزان بارش و آب‌های سطحی در زندگی انسان و در برنامه‌های مدیریتی نقش اساسی و قابل‌توجهی دارد، مطالعه آن در نقاط مختلف ضروری است. آب های زیرزمینی منبع مهم و حیاتی از آب‌های شیرین هستند. که در محیط‌های شهری و روستایی جهت برطرف نمودن نیازهای آشامیدنی و کشاورزی محسوب می‌شوند مدیریت منابع آب زیرزمینی، نقش کلیدی را در پایداری منابع آب در نواحی خشک و نیمه خشک ایفا می‌کند. مقدار کل آب موجود در هر زمان معین حائز اهمیت است. بعضی از کاربران آب (انسانی) به طور متناوب به آب نیاز دارند. هدف این پژوهش مدلهای موجک عصبی وپرسپترون چند لایه در شبیه‌سازی دبی ماهانه جریان آب است.
روش پژوهش: روش پژوهش مورد استفاده در تحلیل پارامترهای هواشناسی جو بالا و سطح زمین با استفاده از روش تحلیلی عاملی است. روش تحلیل عاملی از جمله روش‌های آماری می‌باشد که به منظور کاهش تعداد متغیرها کاربرد دارد. الگوریتم پیشنهادی در محیط نرم‌افزاری Matlab 2019 پیاده‌سازی شده است. تمام آزمایش‌های این پژوهش در کامپیوتری با پردازنده Intel®corei5 و رم 12 گیگابایت انجام شده است. برای ارزیابی روش پیشنهادی با سایر روش‌ها از سه معیار ضریب همبستگی و دو معیار دیگر MAE و RMSE برای میزان خطای کار استفاده شده است. داده‌های مربوط به بارندگی منطقه در دوره پنج سالة مورد نظر بر اساس آمارهای اخذ شده از سازمان هواشناسی و شرکت سهامی آب منطقه‌ای لار تهیه می‌گردد. منطقه مورد مطالعه ما شهرستان لار می‎باشد. قلمرو زمانی 1395-1400 می‌باشد.
یافته‌ها: نتایج این پژوهش نشان داد که شبکه‌ی عصبی موجکی برای پیش‌بینی جریان ورودی به مخزن سد کمیر در ترکیه مورد بررسی قرارداده و جهت پیش‌بینی جریان ورودی مخزن سد از مقیاس زمانی ماهانه با ترکیب موجک گسسته و بهینه‌سازی الگوریتم‌های مبتنی بر لونبرگ - مارکوارت استفاده نمود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

The use of neural wavelet and multi-layer perceptron models in the simulation of monthly stream flow (case study: Lar city plain)

نویسندگان English

gholamreza alipour modab
reyhane asadi
Shahrekord University
چکیده English

Introduction: Due to the fact that forecasting and predicting the amount of precipitation and surface water has a significant role in human life and in management plans, it is necessary to study it in different places. Groundwater is an important and vital source of fresh water. which are considered to meet drinking and agricultural needs in urban and rural areas. Management of underground water resources plays a key role in the sustainability of water resources in arid and semi-arid areas. The total amount of water available at any given time is important. Some water users (humans) need water intermittently. The purpose of this research is neural wavelet and multi-layer perceptron models in simulating the monthly flow of water.

Research method: Research method: The research method used in the analysis of the meteorological parameters of Jubala and the land surface is using the factor analysis method. Factor analysis is one of the statistical methods used to reduce the number of variables. The proposed algorithm is implemented in the Matlab 2019 software environment. All the experiments of this research were done on a computer with an Intel® corei5 processor and 12 GB of RAM. To evaluate the proposed method with other methods, three criteria of correlation coefficient and two other criteria of MAE and RMSE have been used for the amount of work error. It is provided by Lar Regional Water Joint Stock Company. Our study area is Lar city. The time domain is 2016-2021.
Results: The results of this research showed that the wavelet neural network was investigated to predict the inflow to the Kamir dam reservoir in Turkey and to predict the inflow of the dam reservoir from the monthly time scale with the combination of discrete wavelet and the optimization of Lunberg-Marquardt based algorithms.

کلیدواژه‌ها English

neural wavelet models
multilayer perceptron
water flow