ارزیابی و مقایسه روش شبکه عصبی مصنوعی و نرم افزارHEC-HMS در شبیهسازی آبنمود بارش- رواناب در حوضه آبخیز معرف کسیلیان
نویسندگان
1 گروه سازه های آبی، واحد شیراز،دانشگاه آزاد اسلامی،شیراز، ایران
2 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد داریون، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، داریون، ایران.
3 استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی دانشگاه گیلان، رشت
doi
چکیده
فرایند بارش- رواناب یک پدیدهی کاملا" پیچیده و غیرخطی در آبشناسی و منابع آب میباشد. در سالهای اخیر، شبکههای عصبی مصنوعی کاربرد گستردهای را در شبیهسازی روابط غیرخطی و پیچیده مانند رابطهی بارش-رواناب پیدا کرده است. دراین تحقیق، به منظور شبیهسازی آبنمود بارش-رواناب در حوضهی آبخیز معرف کسیلیان از روش شبکهی عصبی مصنوعی (با ساختار7-10-9) و نرمافزار HEC-HMS استفاده گردید. به منظور آموزش بهتر نرم افزار شبکهی عصبی مصنوعی دادههای بارندگی بر اساس الگوی زمانی، مطابق با توزیع بارندگی هاف، به چهار گروه تقسیم شدند. بهطورکلی نتایج این تحقیق نشان دادند که محدودهی قدرمطلق درصد خطای نسبی فراسنجهای QP، TP، Tb، 75w،50w، 50T و 75T شبیهسازی شده به وسیلهی شبکه عصبی به ترتیب 97/51-02/0، 23/41- 55/0، 07/54- 26/0، 62/202- 23/0، 88/69- 52/0، 07/82- 21/2 و 76/57- 42/2 میباشند، در حالیکه با شبیهسازی به وسیلهی نرمافزار HEC-HMS این حدود به ترتیب 53/756- 58/0، 250-0، 18/141-0، 575-84/2، 86/167-93/0، 350-33/3 و 67/266-2 محاسبه شدهاند. با توجه به درصد خطای نسبی مربوط به فراسنجهای خروجی هر واقعه میتوان نتیجه گرفت که شبکهی عصبی در اکثر موارد تمامی فراسنجها و شکل کلی آبنمود را بهخوبی و با خطای ناچیزی نسبت به نرم افزار HEC-HMS شبیهسازی نموده است، البته در بعضی موارد، نرم افزار HEC- HMS توانسته است که شبیهسازی بده اوج آبنمود، زمان پایه و شکل کلی آن را به خوبی، یا به ندرت دقیقتر از شبکهی عصبی انجام دهد.