کورش قادری، رضا جعفری نیا، بهرام بختیاری، زهرا افضلی گروه،
جلد 22، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- بهار 1397 )
چکیده
بررسی پدیده فرسایش موضعی در پایین‌دست سازه‌های هیدرولیکی آنقدر پیچیده است که به‌راحتی نمی‌توان یک مدل عمومی برای تخمین صحیح ابعاد فرسایش توسعه داد. در چند دهه اخیر استفاده از روش‌های داده محور برای مدل‌سازی و پیش‌بینی رفتار نامعلوم یا پیچیده سیستم‌ها گسترش یافته است. یکی از انواع این روش‌ها، روش برخورد گروهی با داده‌ها (GMDH) است که با رویکرد خود سازماندهی داده‌ها، به‌تدریج مدل‌های پیچیده‌تری را در طول ارزیابی عملکرد مجموعه داده‌های ورودی و خروجی تولید می‌کند. هدف از انجام این تحقیق بررسی کارائی روش GMDH و توسعه مدلی بر مبنای آن برای تخمین صحیح ابعاد حفره فرسایش (ماکزیمم عمق آب‌شستگی، فاصله ماکزیمم عمق آب‌شستگی تا لبه سرریز و طول حفره فرسایش) در پایین‌دست سرریز سیفونی با مستهلک کننده انرژی جامی شکل برای مجموعه‌ای از داده‌های مشاهداتی آزمایشگاهی است. 80 درصد داده‌ها در دوره آموزش و 20 درصد باقی‌مانده برای دوره آزمون استفاده شد. متوسط مقادیر معیارهای آماری MSRE، MPRE، CE وRB در دوره آزمون برای تابع انتقالی غیرخطی درجه دوم (FUNC1) به‌ترتیب 92/0، 02/0، 74/8 و 01/0- و برای تابع انتقالی غیرخطی درجه اول (FUNC2) به‌ترتیب 85/0، 02/0، 43/10 و 02/0- محاسبه شدند و نتایج نشان داد عملکرد (FUNC1) بهتر از (FUNC2) بوده است. همچنین مقدار ضریب تبیین (R2) برای تخمین ابعاد هندسه حفره فرسایش با روش‌های رگرسیون خطی، رگرسیون غیرخطی و شبکه‌های عصبی نیز مقایسه شد. نتایج حاکی از عملکرد بسیار مناسب مدل توسعه داده شده GMDH در تخمین صحیح ابعاد حفره فرسایش است.
