بهبود عملکرد ماشین بردار پشتیبان و الگوریتم جنگل تصادفی در پیش بینی جریان رودخانه خرم آباد با استفاده از نویززدایی غیریکنواخت داده ها و الگوریتم سیمپلکس

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 18

نسخه کامل این مقاله ارائه نشده است و در دسترس نمی باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWMS-13-47_005

تاریخ نمایه سازی: 4 دی 1402

چکیده مقاله:

در این مطالعه به منظور شبیه سازی جریان ماهانه رودخانه خرم آباد ابتدا سری زمانی این رودخانه طی بازه زمانی ۱۳۳۴-۱۳۹۳ با استفاده از موجک مادر دابچیز سه به سه سطح تجزیه شده است. براین اساس مشخص شد که نویز غیریکنواختی شامل دو دوره زمانی با مرز مهرماه ۱۳۸۷ در این سیگنال وجود دارد. با اتخاذ رویکرد آستانه گذاری فراگیر، سطح آستانه برای بازه های زمانی ۱۳۳۴- ۱۳۸۷ و ۱۳۸۷ -۱۳۹۳ به ترتیب برابر ۵/۹۵ و ۲/۲۱ مترمکعب برثانیه محاسبه شد. سپس، با طرح آستانه گذاری نرم، سیگنال های فرکانس بالا جریان رودخانه به طور غیریکنواخت نویززدایی شده است. در ادامه، با استفاده از مدل های ماشین بردار پشتیبان (نسخه های ɛ و Nu) و الگوریتم جنگل تصادفی (RF)، سیگنال اصلی و سیگنال نویززدایی شده جریان رودخانه، شبیه سازی و مقایسه شدند. نتایج صحت سنجی مدل ها نشان داد با نویززدایی غیریکنواخت سیگنال جریان رودخانه، خطای مدل ɛ از ۵/۷ به ۳/۱، مدل Nu از ۵/۸ به ۳/۲ و RF از ۵ به ۲/۹ مترمکعب برثانیه کاهش پیدا کرده است. نتایج حاصل از مقایسه دقت محاسباتی مدل های مذکور با استفاده از آزمون مرگان گرنجر نیوبلد (MGN) به ترتیب به مقدار ۱۵/۷-، ۱۵- و ۱۰/۶۷- برآورد شده است. این مقادیر، نشان از بهبود معنادار عملکرد مدل های مورد استفاده در نتیجه نویززدایی غیریکنواخت سیگنال جریان دارد. در نهایت، با کاربرد الگوریتم بهینه ساز سیمپلکس در مدل های ɛD، NuD و RFD، میانگین جریان رودخانه با دقت بالایی در هر سه مدل محاسبه شد.

نویسندگان

حمید میرهاشمی

Lorestan University

داریوش یاراحمدی

Lorestan University

سیامک شرفی

Lorestan University

سعید فرزین

Semnan University

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 :
  • Adamowski, J. and Prasher, S.O. ۲۰۱۲. Comparison of machine learning ...
  • Ahani, A. and Shourian, M. ۲۰۱۷. Prediction of Monthly Streamflow ...
  • Ahmadi, F. Radmanesh, F. and Mirabbasi Najaf Abadi, R. ۲۰۱۵. ...
  • Bishop, C. and Bishop, C.M. ۱۹۹۵. Neural networks for pattern ...
  • Breiman, L. ۲۰۰۱. Random forests. Machine learning. ۴۵(۱): ۵-۳۲. ...
  • Chu, H. Wei, J. Li, T. and Jia, K. ۲۰۱۶. ...
  • Cristianini, N. and Shawe-Taylor, J. ۲۰۰۰. An introduction to support ...
  • Diebold, F.X. and Mariano, R.S. ۲۰۰۲. Comparing predictive accuracy. Journal ...
  • Donoho, D.L. ۱۹۹۵. De-noising by soft-thresholding. IEEE transactions on information ...
  • Friedman, J. Hastie, T. and Tibshirani, R. ۲۰۰۱. The elements ...
  • Gao, J. Sultan, H. Hu, J. and Tung, W.W. ۲۰۱۰. ...
  • Hajizadeh, R. Farzin, S. and Hassanzadeh, Y. ۲۰۱۶. Intelligent Models ...
  • Hassanzadeh, Y. Lotfollahi Yaghin, M.A. Shahverdi, S. Farzin, S. and ...
  • Ibrahim, N. and Ahmad, N. ۲۰۱۷. Comparative performance of support ...
  • Isazadeh, M. ahmadzadeh, h. and Ghorbani, M.A. ۲۰۱۶. Assessment of ...
  • Khorshiddoust, A. Jahanbakhsh Asl, S. Abbasi, H. Farzin, S. and ...
  • Kişi, Ö. ۲۰۰۵. Daily river flow forecasting using artificial neural ...
  • Kumar, P.S. Praveen, T. and Prasad, A. ۲۰۱۶. Artificial neural ...
  • Li, X. Sha, J. Li, Y.M. and Wang, Z.L. ۲۰۱۸. ...
  • Lotfollahi-Yaghin, M.A. Shahverdi, S. and Tarinejad, R. Year. Damage detection ...
  • Lotfollahi Yaghin, M.A. and Koohdaragh, M. ۲۰۱۱. Examining the function ...
  • Misra, D. Oommen, T. Agarwal, A. Mishra, S.K. and Thompson, ...
  • Montaseri, M. and Ghavidel, S. ۲۰۱۴. River Flow Forecasting by ...
  • Nourani, V. Andalib, G. and Sadikoglu, F. ۲۰۱۷. Multi-station streamflow ...
  • Nourani, V. Rahimi, A.Y. and Nejad, F. ۲۰۱۳. Conjunction of ...
  • O'Neill, R.t. ۱۹۷۱. Algorithm AS ۴۷: function minimization using a ...
  • Polikar, R. ۱۹۹۹. The story of wavelets. Physics and modern ...
  • Ren, W.X. and De Roeck, G. ۲۰۰۲. Structural damage identification ...
  • Sanikhani, H. Dinpashoh, y. and Ghorbani, M. ۲۰۱۵. Baranduz-Chay River ...
  • Suykens, J.A. and Vandewalle, J. ۱۹۹۹. Least squares support vector ...
  • Vapnik, V. ۲۰۱۳. The nature of statistical learning theory. Springer ...
  • Vapnik, V.N. and Chervonenkis, A.Y. ۲۰۱۵. On the uniform convergence ...
  • Wang, W. and Ding, J. ۲۰۰۳. Wavelet network model and ...
  • Young, C.C. Liu, W.C. and Chung, C.E. ۲۰۱۵. Genetic algorithm ...
  • Adamowski, J. and Prasher, S.O. ۲۰۱۲. Comparison of machine learning ...
  • Ahani, A. and Shourian, M. ۲۰۱۷. Prediction of Monthly Streamflow ...
  • Ahmadi, F. Radmanesh, F. and Mirabbasi Najaf Abadi, R. ۲۰۱۵. ...
  • Bishop, C. and Bishop, C.M. ۱۹۹۵. Neural networks for pattern ...
  • Breiman, L. ۲۰۰۱. Random forests. Machine learning. ۴۵(۱): ۵-۳۲. ...
  • Chu, H. Wei, J. Li, T. and Jia, K. ۲۰۱۶. ...
  • Cristianini, N. and Shawe-Taylor, J. ۲۰۰۰. An introduction to support ...
  • Diebold, F.X. and Mariano, R.S. ۲۰۰۲. Comparing predictive accuracy. Journal ...
  • Donoho, D.L. ۱۹۹۵. De-noising by soft-thresholding. IEEE transactions on information ...
  • Friedman, J. Hastie, T. and Tibshirani, R. ۲۰۰۱. The elements ...
  • Gao, J. Sultan, H. Hu, J. and Tung, W.W. ۲۰۱۰. ...
  • Hajizadeh, R. Farzin, S. and Hassanzadeh, Y. ۲۰۱۶. Intelligent Models ...
  • Hassanzadeh, Y. Lotfollahi Yaghin, M.A. Shahverdi, S. Farzin, S. and ...
  • Ibrahim, N. and Ahmad, N. ۲۰۱۷. Comparative performance of support ...
  • Isazadeh, M. ahmadzadeh, h. and Ghorbani, M.A. ۲۰۱۶. Assessment of ...
  • Khorshiddoust, A. Jahanbakhsh Asl, S. Abbasi, H. Farzin, S. and ...
  • Kişi, Ö. ۲۰۰۵. Daily river flow forecasting using artificial neural ...
  • Kumar, P.S. Praveen, T. and Prasad, A. ۲۰۱۶. Artificial neural ...
  • Li, X. Sha, J. Li, Y.M. and Wang, Z.L. ۲۰۱۸. ...
  • Lotfollahi-Yaghin, M.A. Shahverdi, S. and Tarinejad, R. Year. Damage detection ...
  • Lotfollahi Yaghin, M.A. and Koohdaragh, M. ۲۰۱۱. Examining the function ...
  • Misra, D. Oommen, T. Agarwal, A. Mishra, S.K. and Thompson, ...
  • Montaseri, M. and Ghavidel, S. ۲۰۱۴. River Flow Forecasting by ...
  • Nourani, V. Andalib, G. and Sadikoglu, F. ۲۰۱۷. Multi-station streamflow ...
  • Nourani, V. Rahimi, A.Y. and Nejad, F. ۲۰۱۳. Conjunction of ...
  • O'Neill, R.t. ۱۹۷۱. Algorithm AS ۴۷: function minimization using a ...
  • Polikar, R. ۱۹۹۹. The story of wavelets. Physics and modern ...
  • Ren, W.X. and De Roeck, G. ۲۰۰۲. Structural damage identification ...
  • Sanikhani, H. Dinpashoh, y. and Ghorbani, M. ۲۰۱۵. Baranduz-Chay River ...
  • Suykens, J.A. and Vandewalle, J. ۱۹۹۹. Least squares support vector ...
  • Vapnik, V. ۲۰۱۳. The nature of statistical learning theory. Springer ...
  • Vapnik, V.N. and Chervonenkis, A.Y. ۲۰۱۵. On the uniform convergence ...
  • Wang, W. and Ding, J. ۲۰۰۳. Wavelet network model and ...
  • Young, C.C. Liu, W.C. and Chung, C.E. ۲۰۱۵. Genetic algorithm ...
  • نمایش کامل مراجع