کاربرد آنتروپی شانون برای انتخاب ورودی های بهینه درپیش بینی جریان رودخانه بااستفاده از مدل-های هوشمند(مطالعه موردی: صوفی چای)

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 428

فایل این مقاله در 13 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_JISE-41-2_013

تاریخ نمایه سازی: 12 تیر 1398

چکیده مقاله:

       پیش بینی جریان رودخانه یکی از موارد مهم در مدیریت منابع آب های سطحی، بهره برداری از مخازن سدها، کنترل سیلاب و خشکسالی می­باشد. انتخاب ورودی های مناسب برای افزایش دقت وکارایی مدل های هوشمند از اهمیت به­سزایی برخوردار است. در این تحقیق به ارزیابی عملکرد آنتروپی شانون درتعیین ورودی های مناسب و کارایی مدل های، شبکه عصبی مصنوعی و شبکه بیزین، در پیش بینی جریان ماهانه­ی رودخانه­ی صوفی چای در ایستگاه تازه­کند، در طی بازه­ی زمانی(1352-1391) پرداخته شده است. آنتروپی شانون، به عنوان روشی برای بیان اطلاعات یا عدم قطعیت یک پدیده مورداستفاده قرار می­گیرد. هم­چنین به عنوان شاخصی برای کمی کردن میزان عدم آگاهی و دانش نسبت به مشخصات یک سامانه، استفاده می­شود. داده­های جریان ماهانه با تاخیرهای مختلف به عنوان ورودی به آنتروپی شانون در نظر گرفته­شد. نتایج آنتروپی نشان داد که جریان رودخانه با سه تاخیر زمانی، عملکرد بهتری نشان می­دهد. سپس نتایج حاصل از پیش بینی، با دو مدل شبکه عصبی مصنوعی و شبکه بیزین مقایسه گردید. عملکرد این دو مدل با شاخص­های آماری ضریب تبیین (R2)، جذر میانگین مربعات خطا(RMSE) و شاخص پراکندگی(SI) ارزیابی شد. نتایج نشان داد که مدل شبکه عصبی مصنوعی با ضریب تبیین بیشتر و جذر میانگین مربعات خطا کمتر و شاخص پراکندگی کمتر در مقایسه با شبکه بیزین، از کارایی بالاتری برخورداراست و ازاین رو آنتروپی شانون در تعیین ترکیب بهینه­ی ورودی­ها به مدل­های هوشمند مناسب می­باشد.

نویسندگان

فاطمه آخونی پورحسینی

دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز.

محمدعلی قربانی

دانشیار بخش مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز.