مدل‌سازی تراکم خاک زیر تایر تراکتور با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون چندلایه

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 257

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAM-8-1_009

تاریخ نمایه سازی: 6 دی 1399

چکیده مقاله:

یکی از مخرب‌ترین آثار تردد ماشین در مزرعه ایجاد تراکم در خاک‌های کشاورزی است. تراکم خاک‌های کشاورزی موجب افزایش مقاومت مکانیکی خاک، کاهش ریشه دوانی گیاه و نهایتاً کاهش عملکرد محصول می‌شود. مدل‌سازی سیستم‌های اکولوژیک توسط روش‌های متداول مدل‌سازی، به‌دلیل ماهیت پیچیده آنها در صورت امکان نیز بسیار مشکل است. سیستم‌های هوش مصنوعی و محاسبات نرم به‌واسطه سادگی و دقت بالا با یک‌بار تعریف یا آموزش بسیار مورد توجه هستند. هدف از انجام این تحقیق مدل‌سازی سیستم تراکم خاک تحت تأثیر رطوبت خاک، سرعت پیشروی ماشین و عمق خاک توسط شبکه‌های عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه بود. در این پژوهش، رطوبت خاک در پنج سطح 11%، 13/5%، 16%، 19% و 22%، میانگین سرعت پیشروی ماشین در پنج سطح 1، 2، 3، 4 و 5 کیلومتر بر ساعت و عمق‌های مختلف خاک در سطوح 20، 25، 30، 35 و 40 سانتی‌متر در نظر گرفته شد. داده‌های تجربی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در پنج سطح رطوبت، سرعت پیشروی و عمق خاک در سه تکرار به‌دست آمدند. شبکه عصبی پرسپترون با پنج نرون در لایه پنهان با تابع انتقال سیگموییدی و تابع انتقال خطی برای نرون خروجی برای مدل‌سازی طراحی و آموزش داده شد. مقایسه نتایج مدل و نتایج تجربی نشان‌دهنده ضریب تبیین 0/99 =R2 بین این مقادیر بود. مقدار میانگین مربعات خطای مدل و درصد میانگین مطلق خطای سیستم به‌ترتیب برابر 0/17 و 0/29 درصد به‌دست آمدند که نشان از دقت بالای مدل شبکه عصبی در تخمین مقادیر تراکم خاک دارد.

نویسندگان

غلامحسین شاهقلی

دانشگاه محقق اردبیلی

حافظ غفوری چیانه

دانشگاه محقق اردبیلی

ترحم مصری گندشمین

دانشگاه محقق اردبیلی

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Akker, J., J. H. Van den, and A. Canarache. 2001. ...
  • Allmaras, R., V. A. Fritz, F. L. Pfleger, and S. ...
  • Anderson, J. A., and E. Rosenfeld. 1990. Neurocomputing (Vol. 2). ...
  • Balbuena, R. H., A. M. Terminiello, J. A. Claverie, J. ...
  • Battiti, R. 1992. First-and second-order methods for learning: between steepest ...
  • Beale, M. H., M. T. Hagan, and H. B. Demuth. ...
  • Benjamin, J. R., and C. A. Cornell. 2014. Probability, statistics, ...
  • Boghosial, A. 2006. Predicting consumption of petroleum products: Compare econometric ...
  • Bouwman, L. A., and W. Arts. 2000. Effects of soil ...
  • Carder, J., and J. Grasby. 1986. A framework for regional ...
  • Carman, K. 1994. Tractor forward velocityand tire load effects on ...
  • Demuth, H., and M. Beale. 1993. Neural network toolbox for ...
  • Engelbrecht, A. P. 2007. Computational intelligence: an introduction. John Wiley ...
  • Ferrara, C., P. M. Barone, and L. Salvati. 2015. Toward ...
  • Flowers, M., and R. Lal. 1998. Axle load and tillage ...
  • Geshlaghi, F., and A. Mardani. 2015. Predicting the wheel rolling ...
  • Günaydın, O. 2009. Estimation of soil compaction parameters by using ...
  • Hagan, M. T., H. B. Demuth, and M. H. Beale, ...
  • Hamza, M. A., and W. K. Anderson. 2005. Soil compaction ...
  • Haykin, S., and N. Network. 2004. A comprehensive foundation. Neural ...
  • Hecht-Nielsen, R. 1987. Kolmogorov’s mapping neural network existence theorem. In ...
  • Hewitson, B. C., and R. G. Crane. 1994. Neural Nets: ...
  • Johari, A., A. Javadi, and G. Habibagahi, 2011. Modelling the ...
  • Lam, D., and C. Pupp. 1993. Expert system and modeling ...
  • Levine, E. R., D. S. Kimes, and V. G. Sigillito. ...
  • Mason, E. G., A. W. J. Cullen, and W. C. ...
  • McClelland, J. L., and D. E. Rumelhart, 1989. Explorations in ...
  • Medvedev, V. V., and W. G. Cybulko. 1995. Soil criteria ...
  • Menhaj, M. 2005. Fundamentals of Neural Networks (third edit). Amirkabir ...
  • Minasny, B., A. B. McBratney, and K. L. Bristow. 1999. ...
  • Navabian, M., A. M. Liaghat, and M. Homayi. 2004. Neural ...
  • Kondo, M. K., and D. Junior, 1999. Soil compressibility of ...
  • Onwubolu, G. 2009. Hybrid Computational Intelligence and GMDH Systems. In ...
  • Panayiotopoulos, K. P., C. P. Papadopoulou, and A. Hatjiioannidou. 1994. ...
  • Raper, R. L. 2005. Agricultural traffic impacts on soil. Journal ...
  • Schaap, M. G., F. J. Leij, and M. T. van ...
  • Tardieu, F. 1994. Growth and functioning of roots and of ...
  • Taylor, S. A., and G. L. Ashcroft. 1972. Physical edaphology. ...
  • Vomocil, J. A., E. R. Fountaine, and Reginato. 1958. The ...
  • نمایش کامل مراجع