ترکیب مدل ماشین یادگیری افراطی مناسب داده پرت (ORELM) با مدل خطی میانگین متحرک اتورگرسیو فصلی(SARIMA) برای بهبود دقت مدلسازی رواناب | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 56، شماره 2، اردیبهشت 1404، صفحه 331-349 اصل مقاله (1.84 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2024.382136.669788 | ||
| نویسندگان | ||
| فرشته نورمحمدی ده بالایی1؛ آرش آذری* 2؛ علی اکبر اختری3 | ||
| 1گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی کرمانشاه، ایران | ||
| 2دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی کرمانشاه، ایران | ||
| 3گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران. | ||
| چکیده | ||
| پیشبینی دقیق و قابل اعتماد رواناب نقش مهمی در مدیریت منابع آب داشته، اما ماهیت پیچیده این پارامتر میتواند چالشهای عمدهای را برای توسعه مدلهای پیشبینی مناسب ایجاد کند. دو مدل هیبرید براساس ترکیب دو مدل خطی و غیرخطی ساده برای مدلسازی رواناب ماهانه در ایستگاه هیدرولوژیکی 02PL005 در حوزه رودخانه سنت لارنس در کشور کانادا پیشنهاد گردیده است. مدل خطی میانگین متحرک اتورگرسیو فصلی SARIMA برای پرداختن به ویژگیهای خطی و فصلی رواناب پیشنهاد شده است. در حالیکه مدل پرسپترون چند لایه (MLP) و ماشین یادگیری افراطی(ORELM) برای پرداختن به ویژگیهای غیرخطی دادهها از طریق یادگیری ماشین و تشخیص الگو به کار برده شده است. به منظور افزایش دقت مدلسازی در مرحله اول مدلسازی ایستایی و نرمالیته دادهها مورد بررسی قرار گرفت و با انجام پیشپردازش مناسب دادهها برای مدلسازی در بخش خطی آماده گردیدند. سپس با تعریف زیرسناریوهای مختلف و انجام مدلسازی از طریق مدل خطی، بهترین مدل خطی از طریق آمارههای ریاضی مختلف شامل MAE، RMSE، R و AIC انتخاب گردید. در مرحله پایانی باقیماندههای مدل خطی توسط دو مدل غیرخطی شامل ANN و ORELM مدلسازی گردیدند. مقایسه نتایج مدلهای هیبرید پیشنهادی نشان داد که مدل هیبرید SARIMA-ORELM با AIC=249.29، R=0.71، MAE=11.2 و RMSE=14.33 در تمامی معیارهای ریاضی بهتر از مدل SARIMA-MLP عمل میکند. همچنین نتایج مدلهای هیبرید با مدلهای متداول MLP، ORELM و SARIMA مقایسه گردید. | ||
| کلیدواژهها | ||
| رواناب ماهانه؛ مدل هیبرید؛ MLP؛ ORELM SARIMA | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 480 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 304 |
||