بررسی و آنالیز توزیع کلروفیل-آ در دریاها با استفاده از شبکه عصبی (مطالعه موردی دریای خزر)

پایان نامه
چکیده

اکوسیستم های آبی یکی از مهمترین محیط های زیستی می باشند که کیفیت زندگی انسانها را تحت تاثیر قرار می دهند امروزه به دلیل ورود انواع آلودگی ها لزوم پایش مداوم منابع آبی وجود دارد . میزان غلظت کلروفیل-آ به عنوان شاخصی بر میزان فیتوپلانگتون ها و بطور غیرمستقیم شاخصی از میزان ورود مواد آلاینده فسفر و نیتروژن در آب، از اهمیت بسیار اساسی در مطالعات کیفیت آب و خصوصیات اکولوژیکی محیط های آبی برخوردار است.. در این تحقیق با استفاده از شبکه های عصبی بر روی تصاویر ماهواره ای سنجنده modis به تعیین غلظت کلروفیل-آ در دریای خزر پرداخته شده است. داده های مورد استفاده در این تحقیق شامل مشاهدات میدانی از غلظت کلروفیل- آ و تصاویر ماهواره ای همزمان از سنجنده modis در الگوریتم های شبکه عصبی وارد و امکان تخمین غلظت کلروفیل-آ از این داده های مورد بررسی قرار گرفته است. سپس علاوه بر ارزیابی دقت این روش، به مقایسه نتایج حاصل با نتایج بدست آمده از سایر الگوریتم های رایج در تعیین غلظت کلروفیل از تصاویر ماهواره ای اقدام شده است. بر اساس نتایج بدست آمده مشخص شد که الگوریتم های تجربی از توانایی کافی برای برآورد غلظت کلروفیل-آ در مناطق ساحلی دریای خزر برخوردار نیستند. در شبکه های عصبی تک لایه میانی ، شبکه دارای 15 نرون و در شبکه های دو لایه میانی شبکه (5،5) به بهترین دقت های ممکن در ساختارهای خود رسیده است. دقت کلی شبکه های بهینه در این دو ساختار تقریباً مشابه و در حدود 1/0=rmse میکروگرم بر لیتر می باشد، لیکن همبستگی پاسخ های بدست آمده با پاسخ های مورد انتظار در شبکه های عصبی دولایه میانی بهتر از شبکه های عصبی تک لایه میانی است. با اینحال از نقطه نظر پایداری پاسخ، شبکه های عصبی تک لایه میانی اندکی بهتر از شبکه های عصبی دو لایه میانی ارزیابی می گردد. از نقطه نظر تعداد نمونه های آموزشی، شبکه عصبی با دو لایه میانی نسبت به شبکه عصبی تک لایه میانی نیاز به نمونه های آموزشی کمتری دارد. با توجه به موارد فوق، شبکه عصبی بهینه جهت تخمین غلظت کلروفیل-آ از تصاویر سنجنده modis در مناطق ساحلی دریای خزر، یک شبکه عصبی دو لایه با 5 نرون در هر لایه معرفی می شود که این شبکه در بهترین حالت خود پارامتر064/0=rmse (?g?l ) و ضریب همبستگی(r^2 ) در حدود 50% را حاصل نموده است.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مدل شبکه عصبی مصنوعی تبخیر ماهانه از تشت با استفاده از داده های هواشناسی- مطالعه موردی منطقه حاشیه دریای خزر

تبخیر یکی از مؤلفه‌های اصلی چرخه آب در طبیعت بوده و تعیین دقیق آن برای بسیاری مطالعات مثل بیلان آبی حوزه، طرح ریزی و مدیریت منابع آب حائز اهمیت است. تبخیر به دلیل اثرات متقابل عوامل متعدد اقلیمی، پدیده پیچیده و غیر خطی است و لذا برای تخمین آن باید از مدل‌های پیشرفته استفاده کرد. در این تحقیق، هشت نوع ترکیب پارامترهای هواشناسی بعنوان داده‌های ورودی برای برآورد تبخیر از تشت  با استفاده از شبکه‌ها...

متن کامل

خصوصیات کلروفیل آ و تغییرات فصلی آن در فلات قارة جنوبی دریای خزر

محیط زیست دریای خزر در اثر بهره‌برداری عظیم انسانی و تخلیة مقادیر زیادی از فاضلاب‌های شهری، صنعتی و کشاورزی تحت فشار بسیار زیاد است. مواد مغذی مانند فسفر و نیترات و سایر مواد زاید انسانی از طریق رودخانه‌‌ها، و یا ورود مستقیم به دریای خزر ریخته و محیط زیست دریایی و اکوسیستم دریای خزر را تهدید می‌کنند. وقوع غلظت‌های بالای فیتوپلانکتون در محیط‌های آبی در عکس‌العمل به ورود مواد مغذی گیاهان در اثر ف...

متن کامل

مدل شبکه عصبی مصنوعی تبخیر ماهانه از تشت با استفاده از داده های هواشناسی- مطالعه موردی منطقه حاشیه دریای خزر

تبخیر یکی از مؤلفه های اصلی چرخه آب در طبیعت بوده و تعیین دقیق آن برای بسیاری مطالعات مثل بیلان آبی حوزه، طرح ریزی و مدیریت منابع آب حائز اهمیت است. تبخیر به دلیل اثرات متقابل عوامل متعدد اقلیمی، پدیده پیچیده و غیر خطی است و لذا برای تخمین آن باید از مدل های پیشرفته استفاده کرد. در این تحقیق، هشت نوع ترکیب پارامترهای هواشناسی بعنوان داده های ورودی برای برآورد تبخیر از تشت  با استفاده از شبکه ها...

متن کامل

زمانی دمای سطح دریا و کلروفیل a با استفاده از تحلیل تصاویر دورسنجی در دریای خزر

دمای سطح آب دریا به عنوان یک شاخص مهم اقلیمی و میزان غلظت کلروفیل a به عنوان یک شاخص بیومس فیتوپلانکتونی دو پارامتر مهم در مطالعات زیست دریایی هستند. دریای خزر به عنوان یک ذخیره گاه ویژه زیست آبی در دنیا مطرح است. از این رو پایش دمای سطح آب دریا و غلظت کلروفیل a جهت ارزیابی مسائل و تهدیدات آن ضروری است. بمنظور انجام این بررسی، داده های سنجنده مادیس ماهواره های آکوا و ترا از منطقه دریای خزر جمع ...

متن کامل

خصوصیات کلروفیل آ و تغییرات فصلی آن در فلات قارة جنوبی دریای خزر

محیط زیست دریای خزر در اثر بهره برداری عظیم انسانی و تخلیة مقادیر زیادی از فاضلاب های شهری، صنعتی و کشاورزی تحت فشار بسیار زیاد است. مواد مغذی مانند فسفر و نیترات و سایر مواد زاید انسانی از طریق رودخانه ها، و یا ورود مستقیم به دریای خزر ریخته و محیط زیست دریایی و اکوسیستم دریای خزر را تهدید می کنند. وقوع غلظت های بالای فیتوپلانکتون در محیط های آبی در عکس العمل به ورود مواد مغذی گیاهان در اثر فع...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده عمران

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023