مدل ترکیبی موجک و شبکه عصبی برای پیشبینی غلظت سولفات و کلراید رودخانهها (مطالعه موردی: رودخانه دز)
نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد سازه های هیدرولیکی، گروه عمران، دانشگاه قم، قم، ایران
2 استادیار گروه مهندسی عمران و نویسنده مسئول، دانشگاه قم، قم، ایران
doi
چکیده
از مهمترین عوامل مؤثر در توسعه پایدار یک منطقه، فراهم آوردن منابع آب مناسب از نظر کمی و کیفی میباشد. در این مطالعه مدلهای شبکه عصبی مصنوعی، رگرسیون خطی چند متغیره و ترکیب شبکه عصبی- موجک برای پیش بینی غلظت سولفات و کلراید در ایستگاه بامدژ رودخانه دز بررسی شد و تأثیر پیشپردازش دادهها روی عملکرد مدلها بهوسیله تجزیه موجک مورد تحقیق قرار گرفت. بدین منظور سریهای زمانی دبی، سولفات و کلراید مشاهده شده رودخانه، در سطوح مختلفی به زیرسریها تجزیه شدند. سپس حاصل جمع جبری زیرسریهای مؤثر دبی، سولفات و کلراید به عنوان ورودی مدل شبکه عصبی برای پیشبینی یک ماه بعدی سولفات و کلراید درنظر گرفته شد. نتایج نشان داد که عملکرد پیشبینی مدل ترکیبی موجک نسبت به شبکه عصبی و رگرسیون بهتر می باشد. همچنین مدل ترکیبی موجک عصبی برای مقادیر بیشینه، پیشبینی قابل قبولی را ارائه داد. این مدل، میانگین حداقل خطا را برای مدلهای رگرسیون و شبکه عصبی در مدلسازی کلراید، به ترتیب از 84/0 و 64/0 به 52/0 و در مدلسازی سولفات به ترتیب از 7/1 و 95/0 به 63/0 کاهش داد. همچنین این مدل توانست پدیده هیسترزیس را برای مدل سولفات به خوبی شبیهسازی کند، درحالی که مدل رگرسیون در تشخیص آن ناتوان بود.