• Tidak ada hasil yang ditemukan

مدل‌سازی دمای روزانۀ خاک با استفاده از داده‌های سینوپتیکی و شبکۀ عصبی

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Membagikan "مدل‌سازی دمای روزانۀ خاک با استفاده از داده‌های سینوپتیکی و شبکۀ عصبی"

Copied!
12
0
0

Teks penuh

(1)

لدم یامد یزاس نازور

ۀ زا هدافتسا اب کاخ هداد

کبش و یکیتپونیس یاه ۀ

یبصع

هداز حابصم هبیط

؛*

عبانم ۀدکشناد رایداتسا نارهت هاگشناد ،یعیبط

ودراس ینامیلس داشرف

؛

نارهت هاگشناد ،یعیبط عبانم ۀدکشناد یرتکد یوجشناد

ییودراس یعیفر ماهلا

؛

عبانم ۀدکشناد رایداتسا تفریج هاگشناد ،یعیبط

یپ هنازرف همطاف

؛

شناد تخومآ ة سانشراک ی دشرا

، دکشناد ۀ عبانم بط ی ع

،ی هاگشناد نارهت

هدیکچ یکی کاخ یامد

مهم زا یاهرتماراپ نیرت راذگریثأت

یور رب دنیارف یکیژولوردیه یاه یم

لماوع زا یکی و دشاب رثؤم

ششوپ رارقتسا رد

کشخ قطانم رد یهایگ .تسا

یسررب اه تحت کاخ یامد تسا هداد ناشن ریثأت

یاهرتماراپ ی لشیبق زا شنازور یاوشه یاشمد شسوتم

نازور یامد رثکادح و لقادح

بات ریخبت یباتفآ تاعاس دادعت یدیشروخ

شراب و یم دشاب

؛ اشمعا رد امد تارییغت لدم زا تخانش

کاخ فلتخم یم

و ناهایگ یبآ زاین نییعت رد دناوت تیلاعف

رایسب یکیزولویب یاه رثؤم

.دشاب عوضوم تیمها ب جوت اب علاطم نیا رد

زا هداد ناهفصا یکیتپونیس یاه ب

روظنم لدم یزاس قمع رد کاخ یامد 5

ات 100 کاخ یرتم یتناس زا هدافتسا اب

یبشبع کبشش

یم ادیپ یازفا قمع یازفا اب لدم یاطخ ک داد ناشن جیاتن .دش هدافتسا یعونبم ب دنک

یروط قمع رد لدم یاطخ نیرتشیب ک

100 یتناس لدم یاطخ نیرتمک و یرتم قمع رد اه

10 یتناس یم حطس زا رتم چمه .دشاب

لدشم یاشطخ یازفا داد ناشن جیاتن نین -

یاه یببع کبش یبش رد یعونبم

یلا رد کاخ یامد تارییغت یزاس یم یقمع یاه

لدشم ییاراشک یازشفا یلشصا تلع و دشاب یاشه

یبش رد یعونبم شوه یلا رد کاخ یامد یزاس

یلا ب تبسن یحطس یاه

ًاتدمع یناتحت یاه نیشب ییتشسبمه هاشک شب وشبرم

یلا رد کاخ یامد تارییغت و یمیلقا یاهرتماراپ یلا ب تبسن یناتحت یاه

یروط ب .تسا یناقوف یاه یاشمد یریذپرییغت بیرض ک

یلا ب تبسن قمع یازفا اب کاخ تحت رتمک و تسا رتمک یحطس یاه

ریثأت یم رارق کاخ یامد لمج زا یمیلقا یاهریغتم .دریگ

دیلک ناگژاو :

کاخ یامد

یببع کبش

کیتپونیس هایتسیا ناهفصا

:لوئسم هدنسیون * سامت هرامش

: 982632249313 +

Email: tmesbah@ut.ac.ir

رات خی وصت بی : 14 / 12 / 1396

ص 295 - 285

(2)

1 . همدقم

زا یکی کاخ یامد رتماراپ

و مشهم یاشه راذشگریثأت

رد

شکنیا شب رشظن تشسا یژولوردشیه و یزرواششک تاعلاطم دراد ییتشسب کاخ یامد ب ناهایگ سرتسد لباق تبوطر رد قشیقحت و علاطم نشیا

اشنتجا و یرورشض یرشما هراشب

رظن ب ریذپان یم

.دسر شتفرگ تروشص تاعلاطم ب جوت اب

یاهدربراک یزرواشک تاعلاطم رد ار کاخ یامد قن ک یششسدنهم [

1 ] ششم لد یزاششس ناشششن ...و کیژولوردششیه یاششه

یم ت موزل اذل دنهد أ

یاشمد تارشییغت کرد تیمها رب دیک

کاخ یم ساسحا دوش

تارشییغت یشلبق تاعلاطم ساسا رب .

قششمع رد کاششخ یتبوششطر و ییاششمد تاناششسون مششک یاششه

ینعم نلااس سایقم رد مه و نازور سایقم رد مه ار یراد

یم ناشن یشپ نیاربانب .دهد

یشنیب لکششم کاشخ یاشمد

یشسررب کاشخ ییاشمد تارشییغت نتفرشگ رشظن رد اب .تسا شور یشپ ییاشناوت شک یددع یاه راشتفر حیحشص یشنیب

کاشخ یاشمد تارییغت یبایزرا یارب دنراد ار کاخ یترارح تشیلاعف فادشها تشهج رد نامز لوط رد یزرواششک یاشه

یم .دشاب دیفم دناوت ناراشکمه و لییاهب

[ 3 ] دشنداد ناششن

یامد ک کاخ

یکی زا یاهریغتم مهم

تاشعلاطم رد عباشنم

یبآ ( ژولوردشیه )ی

میشلقا یزرواششک نیشنچمه و یشسانش

وسحم یم

دوش ناراکمه و پمک نینچمه و [

15 ] نی و

ناراکمه و [

22 ] یشم رتماراشپ نشیا شک دندرک ملاعا دشناوت

رایششسب ششقن تششسجرب

ماششمت رد یا متششسیسوکا

زا اششه

متسیسوکا یاه

وشطرم قطاشنم اشت ینابایب کشخ قطانم

.دنک دافیا ار )یلینج(

شور نونکات لمج زا یفلتخم یاه

کبش یعونبم یببع یاه [

10 17 18 21 ] شور یاه

یقفاوت لیلحت و یرامآ [

4 5 9 8 12 ] لدشم یارب یزاشس

ناراشکمه و هشنای .تشسا هدشش شتفرگ راک ب کاخ یامد [ 21 ] کبش زا یعونشبم یببع یاه یبشش تشهج

یزاشس

قشمع رد کاشخ یامد فشلتخم یاشه

100 500 و 1500

یلیم عرزم کی رد رتم دروشم اداشناک یاواشتا رد یشیامزآ

رذشج راشیعم ود زا هدافتسا اب اهنآ جیاتن .دنداد رارق هدافتسا ( اطخ تاعبرم نیینایم ( )RMSE

59 / 0 ات 82 / 1 بیرض و )

( ییتشسبمه 93

/ 0 اششت 98 / 0 ) ناششن دششنهد ۀ ششب ییاراشک یلاا

کبششش کاششخ یاششمد دروآرششب رد یعونششبم یبششبع یاششه

یم ناراکمه و هناک .دشاب [

13 ] کاخ یامد دیربیه لدم

نتفرشگ رشظن رد اب ار ریثأشت

ششوپ یفارگوشپوت یشبیکرت

یپ تهج گربشلا و یهایگ قطانم رد کاخ یامد ینیب

لدشم تیشساسح لشیلحت .دشنتفرگ راشک ب هرک رد یلینج لااب تیساسح لدم داد ناشن گرشب حطشس سخاشش ب یی

( یشم ناشن )LAI

ناراشکمه و وشهاوک .دشهد [

7 ] قشیفلت زا

کبش ششوخ شور و یعاعشش یبشبع یاشه تشهج یدشنب

یبش اشهنآ جیاشتن .دنتفرگ هرهب کاخ لیفورپ ییامد یزاس نیشیعت رد ییلااشب تشیلباق شور ود نشیا قشیفلت داد ناشن

رد کاشخ یتبوشطر و یشترارح راتفر ا

.دراد فشلتخم اشمع

م لد ماگ ساسا رب ک ییاه دنتشسه نلااشس اشی ناهام یاه

دنناوتن تسا نکمم ب

یاشمد کشیمانید تارشییغت یتشسرد

یپ ار کاخ هزادنا نیاربانب دننک ینیب

یامد یریگ شنازور

کاخ هزادنا یفرط زا .تسا مهم رایسب قطنم ره رد یریگ

و ینلاوشط عطاشقم یارب کاخ یامد دشنلب

و لکششم تدشم

نیزه تسا رب [ 16 .]

یشسررب شعلاطم نیا یلصا فده اذل

لدم زا هدافتسا اب کاخ یامد دروآرب و علاطم یرشس یاه

شور زین و ینامز نویسرگر

دنچ یم هریغتم .دششاب

نشیا اشب

رد یششمهم ششقن ششک یلششصا یاششهریغتم زا یششکی دوششجو نازشیم و رشعت و رشیخبت دروآرشب و کیژولوردیه تاعلاطم دراد ناخدور نایرج دروشم رشتمک شک تشسا کاشخ یامد

لدم و علاطم .تشسا شتفرگ رارشق یزاشس

و رورشپ یزبشس

ناراکمه [

20 ] زا هدافتسا اب کبش

یشقیبطت اتنتشسا یاه

یببع اب یزاف–

لدم ینویشسرگر یاه شب

دروآرشب روشظنم

دنتخادرپ توافتم میلقا س رد کاخ امعا یامد نشیا رد.

زا علاطم هداد

س یکیتپونیس یاه نادهاز نارهت هایتسیا

دشش هدافتشسا دنتسه توافتم میلقا س فرعم ک رسمار و رود نیششنچمه ۀ

یراششمآ 15 ( لاششس 2006 - 1992 یارششب )

علاطم داد ناششن جیاشتن و دشیدرگ اشختنا کاشخ یاشمد میشلقا فرعم ک رسمار هایتسیا رد کشخ قطانم فلاخرب

ا اب دوب وطرم ف

تقد کاخ قمع یاز یپ

اشت یشنیب 18

یازفا دصرد یشم

تشقد هایتشسیا ود رد شکیلاح رد دشبای

یپ یلا رد کاخ یامد ینیب اه

ی مک اشت قمع 10

دشصرد

یلا زا رتشیب اه

قیمع ی یم

ناراشکمه و اشین یمیاشق .دششاب

(3)

[ 11 ] داد زا هدافتسا اب ه

دزی کیتپونیس یاه ب

یبش یزاس

یوششج لششماوع یششسررب و کاششخ اششمعا یاششمد تارششییغت راذگریثأت دنتخادرپ

؛ فدشه شعلاطم نشیا رد زا

ماشجنا نشیا

قیقحت یسررب قن لماوع یوج رد نییعت یاشمد کاشخ

یم دشاب نیدب .

روظنم اب عمج یروآ هداد اه ی نازور یامد

کاشخ رد اشمعا 5 10 20 30 50 و 100 یتناشس

یرتم دوجوم رد هایتسیا کیتپونیس دزشی

رد لاشس 1385

مادقا ب یسررب لماع اه ی یسانشاوه ریثأت

راذگ و یزجت و

لیلحت اهنآ دش و اب هدافتسا زا یویلا تارشییغت یشسونیس

یامد کاخ نیا هایتسیا رد یط لاس یبش .دیدرگ یزاس

جیتن یلوا ناشن داد ک نیب لماع یاه یوج شراب جرد

ترارح اوه و تعاس یباتفآ طبار ینعم راد دوجو دراد شب .

یروط ک یاقم س ریداقم هزادنا یرشیگ و ییویششیپ لدشم

یور هایتسد تابتخم ناشن

داد ک لدم یسونیس اب

زشفا

یا قمع ار ریداقم رتمک

زا رادقم یعقاو دروآرب یم .دیامن

یدارششمریما یششنمهب و

[ 1 ] زا هدافتششسا اششب یبششبع کبششش

ونبم ع یامد نییعت ب ی کاخ نازور

قمع س رد 5

10

و 30 جیاشتن تسا تخادرپ یرتم یتناس شب

هدشمآ تشسد

قن زا یکاح رثؤم

ریغتم یور شزادرپ یپ اه

هدافتسا اب

زا درواتسد دوبPCA

سخاش ک داد ناشن اه یراشمآ یاشه

r

وRMSE

MBE

)یجنشس تحشص هرود رد(

شب بشیترت

اشب ربارب 98 / 0 61 / 1 و 2 / 0 لدشم یارشب

PCA-ANN

رشب

ر رتماراپ یو اشه

قشمع رد کاشخ یاشمد ی 5

یتناشس یرشتم

یفرعم و رفاسراپ .تشاد لابند ب ار یرتهب جیتن [

19 ] اب

ینویسرگر باور هدافتسا یببع کبش

و یبشبع کبش -

قمع یامد دروآرب ب یزاف اه

یاشمد زا کاشخ فشلتخم ی

هداد زا هدافتسا اب اوه اه

هاششنامرک هایتشسیا یکیتپونیس ی

تخادرپ جیاتن .دنا

ناشن داد ک رد دروم باور ینویسرگر

رب ساسا بیرض ییتسبمه و

یاهرتماراپ اطخ

باور یطخ

جرد موس یطخ جرد مود یطخ شجرد لوا ییاشمن و

یمتیرایل ب

بیترت یاراد نیرتهب دروآرب دندوب نیشنچمه.

جیاتن ناشن داد ک نیرتهب و نیرتدب دروآرب نیب یامد اوه

و یامد کاخ ب بشیترت رد قشمع 5 یرتمیتناشس و

قشمع

100 یرتمیتناس کاخ

هدهاشم دیدرگ . جیاتن لصاح زا نیا

علاطم رجنم ب یارا کی لداعم جرد مود و کی شلداعم یطخ

ب یازا ره قمع کاخ یارا دیدرگ شعلاطم نشیا رد.

ب اب ات تسا هدش یعس

یریگراک یبشبع کبش

یعونشبم

هداد و اه ناهفشصا هایتسیا یکیتپونیس ی رد کاشخ یاشمد

قمع 5 ات 100 یتناس یبش یرتم ییاراشک و ددرشگ یزاشس

لدم رد اهنآ .دریگ رارق یبایزرا دروم کاخ یامد یزاس

2 یسانش شور .

1.2 . یفرعم قطنم ۀ هعلاطم دروم

شب وشبرم یمیلقا یاهرتماراپ علاطم نیا ماجنا یارب شسوتم شلمج زا ناهفصا یسانشاوه کیتپونیس هایتسیا

نازور یاوه یامد نازور یامد رثکادح و لقادح

رشیخبت

کاشخ یاشمد و یباشتفآ تاعاشس دادشعت یدیشروخ بات قشششمع شششب وشششبرم یاشششه

5 10 20 30 50 و 100

یتناس رود لوط رد رتم ۀ

یرامآ 13 ( لاشس 1371 - 1384 )

ششقطنم یارششب قطاششنم ششلمج زا ششک ناهفششصا

و کشششخ

مین

ًاتبسن تارییغت اب و روشک کشخ ییاوشه و آ دیدشش

یم یلبف عمج دشاب

شقطنم تشیعقوم .دیدرگ یروآ دروشم

لکش رد علاطم 1

.تسا هدش هداد ناشن

2.2 یعونصم یبصع ۀکبش .

کبش زا تواشفتم یعونشبم یببع یاه متشسیس

یاشه

یشم یشلیلحت ای و یرامآ یاهلدم لمج زا یلومعم .دنششاب

زا هاوشخلد دادشعت زا لکششتم یعونشبم یببع کبش کی یم هداس رایسب رصانع یشم هدشیمان هرگ ک دشاب

رشه .دوشش

ششب ششک تششسا ریشششزادرپ هداششس رایششسب رششبنع کششی هرششگ یدورو اه نزو اشب ی هرشگ زا شک فشلتخم یاشه

رشیید یاشه

یم تفایرد دنک

یم خساپ کبش .دهد

اه ی یبشبع لماشش

س تمسق تسا نزو نیا.

س فلؤم یارشب رشه

(f)

و عباشت

لاقتنا

(b)

یببع کبش سایاب ربحنم

ب درف و صوبخم

نامه ب کبش بیترت یدورو و و a

رد .تسا p

طبار یاشه

یارا ک هدش ب مان یدورو یجورخ n

یببع کبش .تشسا

کبش رتماراپ 4

تخانش یم ناونع ب ک دوش یدورو

عبات

لاقتنا تسا و اب و جوت یاهرتماراپ یببع

تخاس یم .دوش

طبار نایم اب p

جوت یاهرتماراپ ب یفرعم

هدش رد لکش

(4)

2 ب تروشص یاشمن یکیتامشش هداد

هدشش تشسا کبشش.

یببع یعونبم زا

ریز تلاداعم یوریپ

یم دنک

:

( طبار 1 )

𝑛 = 𝑤𝑝 + 𝑏

( طبار 2

𝑎 = 𝑓(𝑛) = 𝑓(𝑤𝑝 + 𝑏) ) یببع شزومآ دنیارف رد

وw

رتماراپ (b

)یبشبع یاشه

شب شجوت اشب یشجورخ یارشب بشیرقت نیرشتهب ک ینامز ات رتماراپ دنیآرف یط .دنراد مادا دندروآ تسد ب یدورو یاه

شزوشمآ نزو

اشه نآ اشب شک یتباشث ریداشقم و(w)

عشمج اشه

یم

ًاحلاطصا دوش سایاب

هدیمان یم ک دنوش ب

روشط یشپ رد

یپ رییغت یم دنک ات اطخ ب نیرتمک رادقم دوخ [ دسرب 1 .]

لکش 1 . تیعقوم قطنم ییایفارغج ۀ

هعلاطم دروم

لکش 2 . یکیتامش زا درکلمع یبصع ۀکبش یعونصم

[ 1 ]

(5)

کبش نونک ات متیروشیلا اشب فشلتخم یبشبع یاه

یاشه

شتفرگ رارق هدافتسا دروم یژولوردیه تاعلاطم رد فلتخم کبشش ششعلاطم نششیا رد .تشسا ششیلادنچ نورتنششسرپ یاششه

یپ سپ شزومآ شور اب روخ اطخراشتنا

1 هدافتشسا دروم

کبشش زا عوشن نشیا اختنا .تسا تفرگ رارق یبشبع یاشه

هدوشب لیلد نیا ب یعونبم لشبق تاشقیقحت رد شک تشسا

رتهب درکلمع کبشش عوشن نشیا

رشیید عاوشنا شب تبشسن اشه

کبش شنیمز رد یببع یاه شب آ عباشنم و یژولوردشیه

تسا هدیسر تابثا [

6 ].

1.2.2 . متسیس جاتنتسا یقیبطت یبصع یزاف (

ANFIS

)

شور شزومآ یلصا رد نیا متسیس شور

راششتنا سپ

اطخ تسا ک رد بیکرت اب نیرتمک تاعبرم عومجم اشطخ

شور یبیکرت ب تشسد یشم دشیآ عوشمجم رد. ANFIS

زا

یراتخاس یلا 5

اب یدورو ریغتم یدادعت هدافتسا

دش شک

ره یدورو ود اشی دشنچ تیوشوع عباشت دراد

. راتخاشس نشیا

متسیس اب هداد یاشه عوشن یدورو عباشت

تیوشوع یدورو

و

یجورخ نیناوق

و عبات دادعت تیووع

اختنا یم ددرگ رد .

لدم

ANFIS

عباوت تیووع یدورو لماش

یشپ شثلثم ی

ششقنزوذ یا ششلوینز یا یششسوگ یششسوگ یششبیکرت

ود

یدییومییس و

لصاح رض دییومییس ود و

عباوت تیووع

یجورخ ک لماش تباث و یطخ یم دنشاب یارشب.

نیشمخت

یامد کاخ رد قمع شسوت کاخ یاه

ANFIS

اشب رشییغت

متیرویلا یشزومآ

عباوت تیووع یدورو و یجورخ و دادعت

عباوت تیوشوع رد

رشظن شتفرگ یارشب هداد یاشه یدورو رد

یارآ یاه فلتخم ارجا دیدرگ ات نیرتهب یشفرعم شیارآ

ددرگ . هداد اه رد یببع کبش یعونبم

متسیس و اتنتسا

یببع ف-

یزا ب تروص ود هداد عومجم یاشه

شزوشمآ و

هداد یاه یامزآ هدامآ دندش [ 2 .]

2.2.2 . لدم یبصع ۀکبش (

)ANN

اب راتخاس روخشیپ دنچ یلا یارب

نییعت یاشمد کاشخ

رد قمع یاه هدافتسا فلتخم دش

. راتخاس دروم هدافتسا رد

1‌Back Propagation

نیا لماش قیقحت کی

یلا یدورو کی یلا یناهنپ و کی

شیلا یشجورخ تشسا

. رد نشیا قشیقحت زا شور شزوشمآ

سپ راشتنا یارشب شزوشمآ کبشش

هدافتشسا دشش

و زا ناشیم

متیرویلا یاه فلتخم نیا شور شزومآ گربنوشل متیرویلا

تراوکرام اختنا

دیدرگ تاقیقحت . ناشن

شک هداد یارشب

رثکا اهدربراک نیا

متیرویلا جیاتن

قیقد یعیرس و تبسن

ب

ریاس شور یاه شزومآ یارا دهدیم [ 1 .]

هداد شخب .دشش میشسقت خب ود ب هدافتسا دروم یاه

لماش لوا 3028

هدهاشم لدشم شزوشمآ تهج یا و اشه

335

داد ۀ هدهاشم تحص تهج یا لدم یجنس

هدافتشسا دروشم اشه

( ییتششسبمه راششیعم یباششیزرا راششیعم ود .تششفرگ رارششق و )R2

( اششطخ تاششعبرم روذششجم نییناششیم یباششیزرا تششهج )RMSE

لدم .تفرگ رارق هدافتسا دروم اه یاهرتماراپ کنیا ب جوت اب

رد لدشم شب دورو زا لشبق اذشل دنراد یتوافتم سایقم یدورو زاب کی ۀ زا هدافتشسا اشب .دشندیدرگ درادناتشسا یشصاخ یددشع

یدورو مامت ریز لومرف نیب اه

1 - و 1 نیا .دندیدرگ سایقم +

سایقم یدورو یزاس عباشت ییاراشک یازشفا تهج اه

تشناژنات

رد دییومییس یببع کبش

زشین یعونبم رثؤشم

یشم زا .دششاب

یدورو ندرک سایقم تهج ریز عبات یشجورخ و اه

لشبق اشه زا

لدم ب دورو .دیدرگ هدافتسا یعونبم شوه یاه

( 3 )

) 1 (

) (

* 2

min max

min

X X

X Z Xi

لداعم رد لااب

دشش درادناتشسا ریداقمZ

ۀ نیشب 1 - و 1 و +

وXmin

یدورو رادشقم نیرتشیب و نیرتمک بیترت بXmax

یم یجورخ و .دشاب

یباشیزرا یارب نینچمه لدشم

زا اشه

R2

و

بساحم ریز باور زا کRMSE

یم .دیدرگ هدافتسا دنوش

لومرف ( 4 )

لومرف ( 5 )

(6)

3 . جیاتن

رامش لودج ۀ

1 یرشس یراشمآ تابخشم یاشهرتماراپ

یم ناشن ار قیقحت رد هدافتسا دروم لودج یسررب اب .دهد

یم سخشم ( تارشییغت بیرشض دوش

زا کاشخ یاشمد )CV

قمع ب حطس 100

یتناس شظحلام لشباق یازشفا رتم یا

.تسا تشاد یروط ب

یاشمد تارییغت بیرض نیرتشیب ک

قمع رد کاخ 5

یتناس یم هدهاشم یرتم و دوش

ب جیردشت

یم ادیپ هاک قمع تمس ب بیرشض یلااشب ریداشقم .دنک

یلا رد کاخ تارییغت یحطس یاه

ناشن دنهد ۀ ندوشب لااب

یم یلا نیا رد کاخ یامد یریذپ رییغت نازیم شک دششاب

بون ب تم دوخ أ نت زا رث مزیناکم عو یاه

رثؤم کاخ یامد رب

یلا نیا رد یم اه

.دشاب یبش تهج رد کاشخ یاشمد یزاس

امعا 5 ات 100 یتناس لدشم شش زا رتم یبشبع کبشش

.دشیدرگ هدافتشسا یعونبم راتخاشس شب یبایتشسد تشهج

بسانم یببع کبش رف زا یعونشبم

ا اشطخ و نوشمزآ دشنی

بسانم ب یبایتسد تهج راتخاس نیرت

کبشش یبشبع رشب

نورون دادعت نییعت ساسا یلا یاه

.دیدرگ هدافتسا یفخم

یدورو دادعت ساسا رب نوروشن دادشعت لدم یاه

شیلا یاشه

یم نییعت یفخم ًلاوشمعم .ددرشگ

نوروشن دادشعت شیلا یاشه

نیشب اشطخ و نومزآ ساسا رب یفخم 1

اشت نیشیعت2m+1

یم ک ددرگ یدورو دادعتm

یشم لدشم یاه .دششاب

تشهج

نیششیعت یبششبع کبششش زا یعونششبم

ربنوششل متیروششیلا گ

-

و تاروگرام 300

.دیدرگ هدافتسا شزومآ رود بسانم

نیرت

یلا رد نورون دادعت یبش یارب یفخم

کاشخ یاشمد یزاس

رد یلا یاشه 5 , 10 , 20 , 30 , 50 و 100 یتناشس شب رشتم

بیترت 3 , 4 , 5 , 4 , 5 و 3 لاثم یارب .دیدرگ نییعت نورون

لودج 2 ناشن دنهد ۀ لدم یاطخ و نومزآ یبشبع کبشش

قمع یارب یعونبم یاه

10 و 50 یتناس .تسا رتم

هرامآ ساسا رب یعونبم یببع کبش لدم جیاتن یاشه

تحششص ( نیششیبت بیرششض یجنششس

R2

نییناششیم روذششجم و )

( اششطخ تاشعبرم لودشج رد )RMSE

3 .تششسا هدششش هدروآ

ناششن لودشج رد ردنم جیاتن یلااشب ییتشسبمه ۀدشنهد

هداد م یاه هدهاش یبش و یا فشلتخم امعا رد هدش یزاس

یم کاخ هداد نیشب ییتشسبمه شک یروشط ب .دشاب

یاشه

هدهاشششم یبششش و یا

زا هدششش یزاششس 98

/ 0 قششمع رد 5

یتناس ات یرتم 80

/ 0 قشمع رد 100

یتناشس رشیغتم یرشتم

یم ناشن جیاتن .دشاب لدم یلااب ییاراک ۀدنهد

شوشه یاشه

یبش رد یعونبم یفورپ یامد یزاس

یم کاخ ل .دشاب

لودج 1 . هرامآ یرس یفیصوت یاه کاخ یامد یاه

ریغتم هرامآ

اه یفیصوت ی

لقادح رثکادح

نیینایم رایعم فارحنا

ییلوچ یگدیشک

CV (%)

یاهریغتم یدورو اوه یامد لقادح(Co)

80 / 7 - 80 / 28 04 / 13 14

/ 7 39

/ 0 - 73

/ 0 - 77

/ 54

رثکادح(Co) اوه یامد 20

/ 1 43

53 / 28 20

/ 8 60

/ - 51

/ 0 - 76

/ 28

(CAL/CM2) بات

یدیشروخ 25

9695 67

/ 1845 42

/ 1122 38

/ 1 49

/ 8 81

/ 60

یباتفآ تاعاس(hr) 1

/ 0 8

/ 13 98

/ 9 75

/ 2 65

/ 1 - 74

/ 2 56

/ 27

ریخبت(mm) 1

/ 0 30

11 / 8 12

/ 4 02

/ 0 - 48

/ 0 - 83

/ 50

امد نیینایم(Co) 30

/ 3 - 80 / 34 78 / 20 50

/ 7 48

/ 0 - 73

/ 0 - 33

/ 36

یاهریغتم یجورخ 5(Co)

رتم یتناس 70

/ 0 53

/ 45 24 / 26 69

/ 9 48

/ 0 - 89

/ 0 - 92

/ 36

10(Co) رتم یتناس 30

/ 0 67

/ 39 73 / 25 16

/ 9 56

/ 0 - 79

/ 0 - 61

/ 35

20(Co) رتم یتناس 07

/ 2 67

/ 36 31 / 24 01

/ 8 58

/ 0 - 79

/ 0 - 95

/ 32

30(Co) رتم یتناس 40

/ 3 13

/ 37 05 / 24 63

/ 7 56

/ 0 - 85

/ 0 - 72

/ 31

50(Co) رتم یتناس 33

/ 7 35

37 / 24 62

/ 6 53

/ 0 - 92

/ 0 - 14

/ 27

100(Co) رتم یتناس 60

/ 10 93

/ 32 59 / 23 08

/ 5 50

/ 0 - 92

/ 0 - 52

/ 21

(7)

لودج 2 . لدم راتخاس نییعت یبصع ۀکبش

قامعا یارب یعونصم 10

و 50 یتناس رف زا هدافتسا اب رتم ا

اطخ و نومزآ دنی

کاخ قمع رتمیتناس10 رتمیتناس50

یفخم نورون دادعت شزومآ یاطخ یجنستحص یاطخ شزومآ یاطخ یجنس تحصیاطخ

1 1/58 1/75 2/38 2/42

2 1/57 1/65 2/36 2/41

3 1/65 1/71 2/16 2/25

4 1/53 1/59 2/09 2/25

5 1/55 1/65 2/12 2/22

6 1/55 1/61 2/21 2/38

7 1/55 1/60 2/12 2/22

8 1/54 1/61 2/14 2/36

9 1/52 1/64 2/17 2/35

10 1/54 1/66 2/08 2/24

11 1/51 1/42 2/03 2/22

12 1/54 1/60 1/97 2/42

13 1/54 1/60 1/99 2/28

لودج 3 لدم یبایزرا جیاتن . هیبش تهج یعونصم یبصع ۀکبش یاه

کاخ فلتخم قامعا یامد یزاس

ANFIS

)رتم یتناس( قمع R2 RMSE (Co)

5 0/98 1/86

10 0/98 1/58

20 0/96 1/84

30 0/95 1/89

50 0/91 2/15

100 0/80 2/39

ییتششسبمه رادوشمن هداد

هدهاشششم یاششه هداد و یا

یاششه

یبش زا هدافتسا اب هدش یزاس یبشبع کبش

رد یعونشبم

لکش 3 و 4 اشهرادومن شب شجوت اب .تسا هدش هداد ناشن

ک تسا سخشم یببع کبش

یبشش رد یعونبم یزاشس

قفوم کاخ یامد .تسا

یبشش جیاتن نومن یارب اجنیا رد -

لدشم یزاس یبشبع کبشش

قشمع رد یعونشبم 5

و 100

یتناس تکن .تسا هدش هدروآ رتم یشسررب رد شجوت لشباق

لکش یاهرادومن 5

قشفاوت شک تشسا نیا هداد نیشب

یاشه

هدهاشم یبش و یا یلا رد هدش یزاس

تبشسن یحطس یاه

ب یلا یاه شک تشسا رتشیب یقمع ناششن

دشنهد ۀ ییاراشک لدم رتشیب

شیلا رد هدش تفرگ راک ب یاه یحطشس یاشه

یلا ب تبسن .تسا یقمع یاه

لدشم یبایزرا جیاتن رد یعونشبم یبشبع کبشش یاشه

یبش قشمع یامد یزاس فشلتخم یاشه

لکشش رد کاشخ 5

شک تسا سخشم لکش ب جوت اب .تسا هدش هداد ناشن یم ادیپ یازفا قمع یازفا اب لدم یاطخ یروط ب دنک

قشمع رد لدشم یاطخ نیرتشیب ک 100

یتناشس و یرشتم

لدم یاطخ نیرتمک قمع رد اه

10 یتناشس حطشس زا رشتم

یم لودج جیاتن .دشاب 3

ناشن زین یاشطخ یازشفا ۀدشنهد

لدم یاه یبش رد یعونبم یببع کبش تارشییغت یزاشس

(8)

شیلا رد کاخ یامد یشم یشقمع یاشه

یلشصا تشلع .دششاب

لدم ییاراک یازفا یبشش رد یعونشبم شوه یاه

یزاشس

شیلا رد کاخ یامد شیلا شب تبشسن یحطشس یاشه

یاشه

نیششب ییتششسبمه هاششک ششب وششبرم ًاتدششمع یناششتحت شیلا رد کاشخ یاشمد تارییغت و یمیلقا یاهرتماراپ یاشه

یلا ب تبسن یناتحت شک یروشط شب .تشسا یناشقوف یاه

شب تبسن قمع یازفا اب کاخ یامد یریذپرییغت بیرض یلا یاهریغتم ریثأت تحت رتمک و تسا رتمک یحطس یاه

یم رارق کاخ یامد لمج زا یمیلقا .دریگ

لکش 3 . ییاراک یبصع ۀکبش هیبش رد یعونصم

قمع رد کاخ یامد یزاس 5

یتناس رتم

3000 3050 3100 3150 3200 3250 3300 3350 3400

12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Soil temperature (Co )

Time (day)

Measured soil temperature Predicted soil temperature

12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Measured soil temperature (Co)

Predicted soil temperature (Co )

(9)

لکش 4 . ییاراک یبصع ۀکبش هیبش رد یعونصم

قمع رد کاخ یامد یزاس 100

یتناس رتم

30000 3050 3100 3150 3200 3250 3300 3350 3400

5 10 15 20 25 30 35 40 45

Soil temperature (Co )

Time (day)

Measured soil temperature Predicted soil temperature

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Measured soil temperature (Co)

Predicted soil temperature (Co )

(10)

لکش 5 - ( یاطخ ریداقم لدم )RMSE

یاه یبصع ۀکبش یعونصم

رد هیبش کاخ فلتخم قامعا یامد یزاس

4 . و ثحب هجیتن

یریگ

تاشعلاطم رد یدشیلک یاشهریغتم زا یشکی کاخ یامد ب و یعیبط عبانم دروآرشب و یژولوردشیه تاعلاطم صوبخ

فلؤم ناشیرج شلمج زا کیژولوردیه یاه و یحطشس یاشه

.دراد رعت و ریخبت ریداقم لدشم شعلاطم نشیا رد

کبشش

یبششبع یبششش تششهج یعونششبم رد کاششخ یاششمد یزاششس

یلا .تشفرگ رارشق هدافتشسا دروم کاخ فلتخم یاه جیاشتن

ناششن دششنهد ۀ رد کاششخ یاششمد تارششییغت بیرشض یازششفا

یلا یلا ب تبسن یحطس یاه .تشسا یناشقوف یاه

جیاشتن

نینچمه ناشن

دنهد ۀ ًاتبشسن ییاراک راشک شب لدشم وشخ

یبش تهج هدش تفرگ یپ و یزاس

رد کاشخ یامد ینیب

یم کاخ فلتخم امعا ت .دشاب

لدشم یاشطخ لشیلح یاشه

یبش رد یعونبم شوه هداد یزاس

رد کاشخ یاشمد یاشه

قمع کاخ فلتخم یاه ناشن

دنهد ۀ لدشم شک تشسا نشیا

یببع کبش یبش رد یرتشیب تقد

هداد یزاس یامد یاه

یلا رد کاخ یلا ب تبسن یحطس یاه

یاه یشقمع راد .د یاشهریغتم نیشب ییتشسبمه یازشفا عوشضوم نشیا لیلد

و یدورو شباور ندوشب یشطخ رشیغ یازفا زین و یجورخ

شیلا رد یشجورخ و یدورو یاهریغتم نیب یحطشس یاشه

.تسا رعم و رفاسراپ جیاتن اب علاطم نیا جیاتن و

یشف [ 19 ]

نایب و تشاد تقباطم یم

یاطخ قمع یازفا اب ک دیامن

ادیپ یازفا زین لدم یم

اب ریید ترابع ب دنک جوت

شب

بیارض ییتسبمه و

یاهاطخ ب

تسد یم هدمآ ناوت تفگ

یارب قمع 100 یرتمیتناس کاخ

یاراد تقد نییاشپ اشما

یارب ریاس قمع اه ولطم و یاراد یرتلااب تقد یشم

.دششاب

ناراکمه و این یمیاق نینچمه [

11 ] اشب شک دنتشاد راهظا

تحص قمع یازفا یپ

ینیب ادیپ هاک اه یم

شب دشنک

یروط ک یاقم س ریداقم هزادنا یرشیگ و ییویششیپ لدشم

یور هایتسد تابتخم ناششن

داد شک لدشم یشسونیس اشب

یازشفا شمع

ق اشقم د ار ری رشتمک زا رادشقم یشعقاو دروآرشب

یم دیامن

.

References

[1] Amir Morady, K and Bahmani, O. 1393. Estimation of Daily Temperature of Soil Using Neural and Artificial Neural Networks, Soil Research Journal, Volume 28, Number 3, pp. 544-55

1 1.5 2 2.5

5 10 20 30 50 100

RMSE

Soil depth (Cm)

ANN

ANN

(11)

[2] Bait varkeshi, M, Zare Abyaneh H, Maroufi S., SabZi Parvar and Soltani, F, 2009. Simulation of daily transpiration evapotranspiration of reference plant using artificial intelligence and empirical methods in comparison with lysimetric measurements in Hamadan semi-arid climate. Journal of Water and Soil Conservation Studies, Vol. 16, No. 4, pages 79-100

[3] Béhaegel, M., Sailhac, P., and Marquis G. 2007. On the use of surface and ground temperature data to recover soil water content information. J. Appl. Geophys., 62: 234–243.

[4] Bocock, K. L., Lindley, D. K., Gill, C. A., Adamson, J. K. and Webster, J. A. 1974. Harmonic analysis and synthesis: Basic principles of the technique and some applications to temperature data Mercewood Res. Dev.

No.54

[5] Chio, J. S., Fermanian, T. W., Weh ner, D. J. and Spomer, L. A. 1988. Effect of temperature, moisture and soil texture on DCPA degradation. Agron. J. 80: 108-11.

[6] Cigizoglu, H. K., Alp, M., (2008), “Generalized Regression Neural Network in Modeling River Sediment Yield”, J.

of Advances in Engineering Software, 37, pp 63-68.

[7] Coelho, L. D., Freire, R. Z., Santos, G. H. D., Mendes, N. 2009. Identification of temperature and moisture content fields using a combined neural network and clustering method approach, International Communications in Heat and Mass Transfer. doi: 10.1016/j.icheatmasstransfer.2009.01.012

[8] Conard, V. and Pollock, L. W. 1950. Methods in climatology, Harvard Uni. Press, Cambridge Mass:119-133.

[9] Elshorbagy, A. and Parasuraman, K., 2008. On the relevance of using artificial neural networksfor estimating soil moisture content. J Hydrol. 362, 1– 18.

[10] Gao, Z., Bian, L., Hu, Y., Wang, L. and Fan, J., 2007. Determination of soil temperature in an arid region. J Arid Environ. 71, 157-168.

[11] Ghaeminia A, Azimzadeh, H., Mobin, M., 2011, Simulation of temperature variations in different depths of soils and the study of some atmospheric factors of the effect of this problem (synoptic case study of Yazd). Quarterly Journal of Iranian Pasture and Desert Research, vol. 18 no. 1 pp. 42-57

[12] Hann, C. E. 1977. Statistical methods in hydrology. Iowa State univ. Press.

[13] Jang, J.S.R., 1993. ANFIS: Adaptive network based fuzzy inference system, IEEE Trans. On System, Man, and Cybernetics, 23(3): 665-685.

[14] Jenkins, G. M. 1976. Time series analysis, forecasting and control, revised edn. Holden-Day, San Francisco.

[15] Kemp, P. R., Cornelius, J. M., and Reynolds, J. F. 1992. A simple model for predicting soil temperatures in desert ecosystems. Journal of Soil Science, 153: 280–287.

[16] Kuseokes, E., Liechty, H. O., Reed, D. D. and Dong, J. 1997. Relating site specific weather data to regional monitoring networks in the late states. For. Sci. 43: 447-452.

[17 Mamdani, E.H. and Assilian, S., 1975. An experiment in linguistic synthesis with a fuzzy logic controller.

International Journal of Man-Machine Studies, 7(1): 1-13.

[18] Nayak, P.C., Sudheer, K.P., Rangan, D.M. and Ramasatri, K.S., 2004. A neuro-fuzzy computing technique for modeling hydrological time series. Journal of Hydrology, 291: 52-66.

[19] Parsa Far, N, Maroufi, P., 2011, Estimation of Different Depth Temperatures from Air Temperature Using Frequency Relations, Neural Networks and Neural-Fuzzy Network (Case Study: Kermanshah Region), Vol. 3 No.

21, Page. 140-152

[20] Sabziparvar, A., Zare Abyaneh, H., Biat varkeshi, M., 2010, Comparison of the findings of the comparative neuro- fuzzy inference network model with regression models for estimating soil temperature in three different climates.

Water and Soil Journal. Volume 24, Number 2, June -, pp. 285-274

[21] Yang, C. C., Parsher, S. O., Mehuys, G. R. and Panti, N. K. 1997. Application of artificial neural networks for simulation of soil temperature. Agric. Eng 40(3): 649-656.

[22] Yin, X. and Arp, P.A. 1993. Predicting forest soil temperatures from monthly air temperature and precipitation records. Can. J. For. Res., 23: 2521–2536.

(12)

Referensi

Dokumen terkait

لدم ییاهن قیقحت ثحب و هجیتن یریگ نیا شهوژپ اب فده ییاسانش ،داعبا هفلؤم اه و صخاش یاه یگتسیاش ناریدم کراپ یاه ملع و یروانف رد هاگشناد یاه یتلود هب روظنم یحارط کی لدم یگتسیاش ماجنا