شبیه‎سازی آبدهی چشمه‎های کارستی با استفاده از شبکه‎ی عصبی مصنوعی (مطالعه‎ی موردی: ارتفاعات البرز مرکزی)

نویسندگان

زهرا درواری

وحید غلامی

عیسی جوکار سرهنگی

چکیده

چشمه‎ها یکی از منابع آبی مهم در سطح کشور شمرده می شوند. در ارتفاعات البرز مرکزی چشمه‎های کارستی فراوانی گسترش دارند که شناخت وضعیّت هیدرولوژیکی آنها در بهره‎برداری و مدیریت آنها ضرورت دارد. هدف از این پژوهش، بررسی کارایی شبکه‎ی عصبی مصنوعی در شبیه‎سازی آبدهی چشمه‎های کارستی در استان مازندران است. بدین منظور، 80 چشمه کارستی مورد مطالعه قرار گرفت. تعداد 60 نمونه برای آموزش یا ارائه‎ی مدل و تعداد 20 نمونه برای تست یا اعتباریابی استفاده شد. مقادیر کمّی عوامل مؤثّر در آبدهی چشمه‎های کارستی، شامل؛ درصد تخلخل تشکیلات آبخوان، ارتفاع مکان، شیب زمین، بارش متوسّط سالانه و فاصله از منابع آب با به‎کارگیری داده‎ها و نقشه‎ها در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی(gis) برآورد شد. برای ارائه‎ی مدل مناسب برای آبدهی چشمه‎های کارستی از نرم‎افزار matlab شاخه‎ی neural network و از شبکه‎ی پرسپترون چند لایه استفاده شد. برای فرآیند شبیه‎سازی، 80 درصد داده‎ها برای آموزش و 20 درصد مابقی برای تست یا اعتباریابی استفاده شد. عملکرد شبکه‎ی عصبی با پارامتر‎هایی چون، جذر میانگین مربّع خطا (rmse) و ضریب همبستگی بین خروجی‎های حقیقی و دلخواه (r) سنجیده شد. نتایج پژوهش، نه‎تنها کارایی شبکه‎ی عصبی مصنوعی در شبیه‎سازی آبدهی چشمه‎ها را نشان داد؛ بلکه حاکی از آن است که عوامل فاصله از منابع آب، تخلخل تشکیلات آبخوان و ارتفاع مکان، عوامل اصلی در آبدهی چشمه‎های کارستی در ارتفاعات البرز مرکزی به‎شمار می‎آیند؛ بنابراین با استفاده از شبکه‎ی عصبی مصنوعی، می‎توان آبدهی چشمه‎های فاقد آمار را با دقّت قابل قبولی برآورد کرد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

پیش‌بینی بارش ماهانه با استفاده از الگوهای پیوند از دور و شبکۀ عصبی مصنوعی (مطالعۀ موردی: حوزۀ فلات مرکزی ایران)

تحقیق حاضر با هدف بررسی تأثیر شاخص‌های پیوند از دور بر رخداد بارش ماهانه و پیش‌بینی بارندگی در حوزۀ آبخیز فلات مرکزی ایران با استفاده از مدل شبکة عصبی مصنوعی چندگامی مستقیم (DMSNN) با پارامترهای مذکور است. براین مبنا مقادیر بارش طی دورة مشترک آماری 1981-2014 در 20 ایستگاه سینوپتیک منطقۀ مورد مطالعه انتخاب شد، به‌طوری که دورۀ آماری 1981- 2004 برای توسعة مدل و سال‌های 2004-2014 جهت صحت‌سنجی مدل ب...

متن کامل

ارزیابی تأثیرپذیری رژیم آبدهی چشمه‌های کارستی از رخداد خشکسالی مطالعۀ موردی‌: چشمه‌های کارستی حوضۀ رودخانۀ الوند

آبخوان­های کارستی از مهم‌ترین منابع تأمین آب مورد نیاز برای شرب و کشاورزی در استان کرمانشاه است. وقوع خشکسالی­های دو دهۀ گذشته، سبب کاهش شدید میزان آبدهی این آبخوان­ها شده است و این امر تأثیر زیادی بر جوامع انسانی منطقه داشته است. هدف از این پژوهش ارزیابی تأثیر‌پذیری رژیم آبدهی و همچنین شناخت روند رژیم آبدهی چشمه­های کارستی حوضۀ رودخانۀ الوند از رخداد خشکسالی در طول چندین دهۀ گذشته است. آمار ما...

متن کامل

تولید مصنوعی جریان رودخانه با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی

در این مطالعه قابلیت مدل‎های شبکه عصبی مصنوعی در زمینه تولید مصنوعی جریان ارزیابی می‌شود. مدلی که برای تولید مصنوعی بکار رفته با ترکیب مدل شبکه عصبی و یک مؤلفه تصادفی با توزیع نرمال ایجاد شده است. در توسعه مدل از شبکه‌ عصبی چند لایه تغذیه پیشرفتی با الگوریتم آموزشی انتشار برگشتی خطا استفاده شده است. بر این اساس مدل، سری‌های بلند مدت و تا 300 سال جریان مصنوعی روزانه در رودخانه خرسان را تنها با ...

متن کامل

طبقه‌بندی ناهمواری‌های کارستی با استفاده از شاخص‌های ژئومورفومتریک و شبکۀ عصبی مصنوعی (مطالعۀ موردی: بخشی از حوضه‌های خرم‌آباد، بیرانشهر و الشتر)

استفاده از شاخص­های ژئومورفومتری در تفکیک ناهمواری­های سطح زمین کاربرد گسترده­ای را طی دهۀ گذشته در علم ژئومورفولوژی داشته است. در این تحقیق از روش پرسپترون چند لایۀ شبکۀ عصبی مصنوعی برای طبقه‌بندی ناهمواری­های کارستی استفاده شد. ابتدا با استفاده از نقشۀ مدل رقومی ارتفاع، شاخص­های ژئومورفومتری تهیه شد و سپس این شاخص­ها به­عنوان نرون­های لایۀ ورودی در شبکۀ عصبی مصنوعی استفاده شد. علاوه بر این از...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
پژوهشهای جغرافیای طبیعی

ناشر: مؤسسه جغرافیا

ISSN 2008-630X

دوره 43

شماره 77 2011

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023