چکیده:
پدیده فرسایش و انتقال رسوب از پیچیدهترین مسائل هیدرودینامیکی است که تعیین دقیق معادلات حاکم بر آن به دلیل تاثیر پارامترهای مختلف، به آسانی میسر نیست. در همین راستا، در این تحقیق با بهکارگیری الگوریتم رقابت استعماری به تخمین بار معلق رسوبی روزانه رودخانه زرینهرود پرداخته شد.. به این منظور دادههای دبی روزانه و بار معلق رسوبی ایستگاه رسوبی واقع در رودخانه زرینهرود برای سالهای 86 تا 92 مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل از روش پیشنهادی با مقادیر واقعی رسوب مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل از اجرای الگوریتم رقابت استعماری نشان داد مقدار مجذور مربعات خطا (RMSE)، برابر با (mg/L) 237 میباشد. همچنین مقادیر ضریب تبیین (R2)، در مرحله صحت سنجی نیز برای الگوریتم رقابت استعماری 889/0 بوده است. نتایج حاصل از این تحقیق، انعطافپذیری، توانایی و دقت بالای الگوریتم رقابت استعماری را به اثبات میرساند.
خلاصه ماشینی:
در مراحل مختلف انجام این پژوهش، بهمنظور تخمین مقادیر بار رسوبی، الگوریتم رقابت استعماری (ICA) با چندین ساختار ورودی که شامل دبی روزانه و بار معلق رسوبی بود، مورد استفاده قرار گرفت.
3- نتایج و بحث در این تحقیق، با استفاده از دو پارامتر آماری مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و (R2)، عملکرد هر مدل الگوریتم رقابت استعماری مورد ارزیابی قرار گرفت.
در جدول 3، نتایج حاصل از آموزش و صحتسنجی الگوریتم رقابت استعماری را در برآورد مقادیر بار معلق رسوبی ارائه شده است.
جدول 3- ارزیابی کارایی مدل پیشنهادی در تخمین بار معلق رسوبی {مراجعه شود به فایل جدول الحاقی} همانطور که از جدول 3 مشاهده میشود، الگوریتم رقابت استعماری به ترتیب دارای کمترین مقدار مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE=237) و بیشترین ضریب تبیین (R2=0.
(به تصویر صفحه مراجعه شود) شکل 2- مقایسهی مقادیر مشاهداتی و پیشبینی شده توسط الگوریتم ICA در حالت کلی با توجه به نتایج بهدست آمده، میتوان اظهار نمود نتایج حاصل از اجرای الگوریتم رقابت استعماری (ICA) در پیشبینی و مقادیر بار معلق رسوبی رضایتبخش بوده و با استفاده از مدلسازی ریاضی فرآیند تکامل اجتماعی- سیاسی از سرعت مناسب، انعطافپذیری و کارایی بالایی برخوردار است.
4- نتیجهگیری هدف اصلی از انجام تحقیق حاضر، ارزیابی قابلیت عملکرد الگوریتم رقابت استعماری در تخمین مقادیر بار معلق رسوبی رودخانهی زرینهرود و مقایسه نتایج حاصل از آن با دادههای مشاهداتی است.
نتایج بهدست آمده نشان میدهد که الگوریتم رقابت استعماری دارای بیشترین دقت (با ضریب تبیین 8826/0 و 8990/0 در دادههای صحتسنجی در تخمین مقادیر بار معلق) در برآورد بار معلق رسوبی میباشد.