کاربرد الگوریتم درختی M5 در برآورد رسوب معلق رودخانهها
نویسندگان
1 استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان
2 گروه مهندسی آب دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان
3 استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین
doi
چکیده
برآورد میزان بار رسوب در بسیاری از پروژههای آبی از قبیل ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﺪﻫﺎ و ﺣﻮﺿﭽﻪﻫﺎی ذﺧﻴﺮه آب ﺳﻄﺤﻲ، اﻧﺘﻘﺎل رﺳﻮب و آﻟﻮدﮔﻲ در رودﺧﺎﻧﻪها و درﻳﺎﭼﻪها و نیز ﻃﺮاحی ﻛﺎﻧﺎلها و ﻧﮕﻬﺪاری آنها اهمیت زیادی دارد. روشهای متداول برآورد بار رسوب عمدتا دقت پایینی داشته و نتایج روشهای مختلف تفاوت زیادی با یکدیگر دارد. بر همین اساس در این تحقیق پس از تهیه دادههای دبی رسوب مربوط به ایستگاههای هیدرومتری جوکنک، بهبهان، شادگان، مشراگه و چم نظام، از الگوریتم درختی M5 که یکی از مدلهای نوین داده کاوی به حساب میآید، جهت محاسبه بار معلق استفاده گردید. الگوریتم درختی M5 فضای مساله را به شاخههای متعدد تقسیم کرده و معادلاتی را جهت تخمین بار معلق رسوب در شاخههای مختلف ارائه میدهد. دبی جریان یک روز قبل و دبی همان روز به عنوان پارامترهای ورودی و دبی بار معلق رسوب نیز به عنوان پارامتر خروجی جهت ساخت و صحتسنجی مدل در نظر گرفته شد. آنالیزهای مختلف آماری بر روی معادلات ارائه شده توسط الگوریتم M5 نشان دهنده دقت بهتر مدل درختی در مقایسه با منحنی سنجه میباشد. در ایستگاههای مورد بررسی مقدار RMSE مدل درختی با توجه به دادههای آموزش و صحتسنجی 59/0 محاسبه گردید در حالیکه در مورد منحنی سنجه این مقدار 74/0 به دست آمد. بر اساس نتایج این تحقیق مدل M5 علاوه بر اینکه میتواند میزان رسوب معلق را با دقت بالایی برآورد کند دارای ساختار ساده و قابل فهم بوده و از نتایج آن میتوان جهت مسائل کاربردی سود جست.