فی فوو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

فی فوو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

تخمین افت انرژی روی سرریز پلکانی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی

اختصاصی از فی فوو تخمین افت انرژی روی سرریز پلکانی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تخمین افت انرژی روی سرریز پلکانی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی


تخمین افت انرژی روی سرریز پلکانی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی

دانلود مقاله تخمین افت انرژی روی سرریز پلکانی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی

نوع فایل PDF 

تعداد صفحات : 9

شرح محتوا

چکیده مقاله:

تمهیدات گوناگونی جهت کاهش اثرات مخرب عبور جریان از روی سرریزها وجود دارد که یکی از این موارد،استفاده از سرریز پلکانی جهت کاهش انرژی جریان می باشد. از آنجایی که عوامل وشرایط گوناگونی در افت انرژی روی این نوع سرریز دخیل می باشند و هنوز چگونگی عملکرد آنها و تاثیراتی که روی عملکرد یکدیگر دارند مشخص نشده است،رابطه نظری مشخصی که با خطای قابل قبول بتواند رفتار هیدرولیکی سازه را توجیه کند ارائه نشده است. از طرفی،استفاده از روشهای آزمایشگاهی بسیار محدود و پرهزینه می باشد. شبکه های عصبی مصنوعی بخاطر قابلیت یادگیری وسازگاری با شرایط و داد هها م یتوانند یک راه حل مناسب جهت تخمین میزان افت انرژی روی سرریزهای پلکانی باشند.هدف این تحقیق ، تولید ، تربیت و آموزش یک شبکه عصبی بمنظور تخمین افت انرژی روی سرریز پلکانی بوده که اینکار با استفاده از داده های آماری موجود انجام گرفته است .دقت نتایج نشان می دهد که می توان از این روش برای طراحی هیدرولیکی اولیه این نوع سرریزها استفاده کرد

کلیدواژه‌ها:

سرریز پلکانی، شبکه عصبی مصنوعی، تابع تحریک، انتشار معکوس.


دانلود با لینک مستقیم


تخمین افت انرژی روی سرریز پلکانی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی

تحقیق در مورد هوش مصنوعی

اختصاصی از فی فوو تحقیق در مورد هوش مصنوعی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تحقیق در مورد هوش مصنوعی


تحقیق در مورد هوش مصنوعی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
 
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
  
تعداد صفحه:48
 
فهرست
عوامل هوشمند
1-2 عوامل و محیطها
2-2 رفتار خوب: مفهوم عقلانیت
مقیاسهای عملکرد
عقلانیت
علم مطلق، یا یادگیری و خود مختاری
3-2 ماهیت محیطها
تعیین محیط کاری
واکنش عوامل براساس مدل
جستجوی عمق محدود
ارزش یکسان جستجو
عمق و عرض اولین جستجو
 
مقدمه
در این تحقیق هدف ما، بهره گیری از این مفهوم جهت توسعه مجموعه کوچکی از اصول طراحی برای ساختن عوامل موفق می باشد سیستمهایی که می توان به طور معقول، هوش نامید.مبحث خود را با بررسی عوامل، محیطها و جفت نمودن این دو آغاز خواهیم نمود. مشاهده این نکته که برخی از عوامل بهتر از بقیه عمل می کنند، به طور طبیعی ما را به عامل منطقی رهنمون می کند عاملی که تا حد امکان خیلی خوب رفتار می کند. اینک یک عامل تا چه حد به خوبی رفتار می کند به ماهیت محیط بستگی دارد. برخی از محیطهای دشوار تر از سایرین هستند.ما طبقه بندی خام ونا پروده ای از محیطها را ارائه نموده ومشخص کرده ایم که چگونه ویژگی های یک محیط بر طراحی عوامل مناسب برای آن محیط، تاثیر می گذارند، همچنین برخی از طرحهای اصلی عامل (کالبدی) (ابتدایی) را که در باقیمانده کتاب بدان تجسم می بخشیم، توضیح خواهیم داد.
 


دانلود با لینک مستقیم


تحقیق در مورد هوش مصنوعی

دانلود پاورپوینت هوش مصنوعی (کتاب استوارت راسل، پیتر نورویگ )

اختصاصی از فی فوو دانلود پاورپوینت هوش مصنوعی (کتاب استوارت راسل، پیتر نورویگ ) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پاورپوینت هوش مصنوعی (کتاب استوارت راسل، پیتر نورویگ ) در 275 اسلاید بسیار جامع و کامل شامل و خلاصه کتاب  Artificial Intelligence A Modern Approach شامل بخش های زیر می باشد:

 

فصل اول

مقدمه

هوش مصنوعی  Artificial Intelligence

هوش مصنوعی چیست؟
مبانی هوش مصنوعی
تاریخچه هوش مصنوعی

فصل دوم

عاملهای هوشمند

عامل
خواص محیطهای وظیفه
برنامه های عامل

فصل سوم

حل مسئله با جستجو

عاملهای حل مسئله
مسئله
اندازه گیری کارایی حل مسئله
جستجوی ناآگاهانه
اجتناب از حالتهای تکراری
جستجو با اطلاعات ناقص

فصل چهارم

جست و جوی آگاهانه و اکتشاف

متدهای جست و جوی آگاهانه
یادگیری برای جست و جوی بهتر
جست و جوی محلی و بهینه سازی
جست و جوی محلی در فضاهای پیوسته
عاملهای جست و جوی Online

فصل پنجم

مسائل ارضای محدودیت

ارضای محدودیت چیست؟
جست و جوی عقبگرد برای CSP
بررسی پیشرو
پخش محدودیت

فصل ششم

جستجوی خصمانه

Ãبازیها چیستند و چرا مطالعه میشوند؟
انواع بازیها
الگوریتم minimax
بازیهای چند نفره
هرس آلفا-بتا
بازیهای قطعی با اطلاعات ناقص
بازیهایی که حاوی عنصر شانس هستند

فصل هفتم

عامل های منطقی

منطق
منطق گزاره ای
الگوهای استدلال در منطق گزاره ای
الگوریتم resolution
زنجیر پیشرو و عقبگرد

فصل هشتم

منطق رتبه اول

مروری بر منطق گزاره ای
منطق رتبه اول
انواع منطق
نحو و معنای منطق رتبه اول
مهندسی دانش
 
 
 
 
 
 
بخشی از پاورپوینت :
مقدمه

مانند انسان عمل کردن  Acting humanly

 هنر ساخت ماشینهایی که کارهایی را انجام میدهند که آن کارها توسط انسان با فکر کردن انجام میشوند.
مطالعه برای ساخت کامپیوترها برای انجام کارهایی که فعلاً انسان آنها را بهتر انجام میدهد.

مانند انسان فکر کردن  Thinking  humanly

تلاش جدید و هیجان انگیز برای ساخت ماشین هایی متفکر و با حس کامل
خودکارسازی  فعالیت های مرتبط با تفکر انسان، فعالیتهایی مثل تصمیم گیری، حل مسئله، یادگیری

 

عاقلانه فکر کردن    Think rationally 

 مطالعه توانایی های ذهنی از طریق مدل های محاسباتی (منطق گرایی)
مطالعه محاسباتی که منجر به درک و استدلال می شود.
 

طوری عمل کند که بهترین نتیجه را ارائه دهد

هوش محاسباتی، مطالعه طراحی عامل های هوشمند است

مبانی هوش مصنوعی

فلسفه: منطق، استدلال، ناشی شدن تفکر از مغز فیزیکی، مبانی یادگیری، زبان و عقلانیت

زبان شناسی: علم ارائه، گرامر

روان شناسی: تطبیق، اثر طبیعی ادراک و تاثیر آن بر محیط

ریاضیات: نمایش رسمی الگوریتمها، محاسبات، تصمیم پذیری و تصمیم ناپذیری، احتمال

نظریه کنترل و سیبرنتیک: تحت کنترل در آوردن محصولات مصنوعی، ثبات و پایداری، طراحی عامل بهینه

اقتصاد: نظریه تصمیمهای عقلایی، نظریه بازی

علوم عصبی: نحوه پردازش اطلاعات توسط مغز

مهندسی کامپیوتر: ساخت کامپیوترهای سریع

تاریخچه هوش مصنوعی

 
1943، مک کولوچ و والتر پیتز: ارایه مدل نرون مصنوعی بیتی( دو حالته) قابل یادگیری به منظور محاسبه هر تابع قابل محاسبه.
1950، آلن تورینگ اولین بار دید کاملی از هوش مصنوعی را تحت عنوان “ محاسبات ماشینی و هوشمند” ارایه نمود.
1951، هینسکی و ادموندز اولین کامپیوتر شبکه عصبی را طراحی کردند.
1952، آرتور سامویل: برنامه ای ساخت که یاد میگرفت بهتر از نویسنده اش بازی کند؛ در نتیجه این تصور را که “کامپیوتر فقط کاری را انجام میدهد که به آن گفته شود” نقض کرد.

 

 
1943، مک کولوچ و والتر پیتز: ارایه مدل نرون مصنوعی بیتی( دو حالته) قابل یادگیری به منظور محاسبه هر تابع قابل محاسبه.
1950، آلن تورینگ اولین بار دید کاملی از هوش مصنوعی را تحت عنوان “ محاسبات ماشینی و هوشمند” ارایه نمود.
1951، هینسکی و ادموندز اولین کامپیوتر شبکه عصبی را طراحی کردند.
1952، آرتور سامویل: برنامه ای ساخت که یاد میگرفت بهتر از نویسنده اش بازی کند؛ در نتیجه این تصور را که “کامپیوتر فقط کاری را انجام میدهد که به آن گفته شود” نقض کرد.

 

(1973-1966) کند شدن مسیر تحقیقات هوش مصنوعی

 پیچیده شدن الگوریتم برنامه های جدید
 برنامه ترجمه متون
 انجام ناپذیری بسیاری از مسائلی که سعی در حل آنها بود
 عدم موفقیت اثبات قضایا با مفروضات بیشتر
 بکارگیری بعضی محدودیتها روی ساختارهای اساسی
 محدودیت نمایش پرسپترون دو ورودی

(1969- 1979) سیستم های مبتنی بر دانش

جست و جوی همه منظوره که سعی بر یادگیری داشت تا پیمودن راه حل کامل
 مثل برنامه DENDRAL، بوچانان و همکارانش در سال 1969
•مزیت برنامه DENDRAL این بود که اولین سیستم پاداش غنی بود
 متدولوژی جدید سیستم خبره
مثل سیستم MYCIN  که برای تشخیص عفونتهای خونی طراحی شد
•  استفاده از فاکتورهای قطعیت
 افزایش تقاضا برای شِمای نمایش دانش
استفاده از منطق در پرولوگ، استفاده از ایده مینسکی یعنی قابها و ...

1980 تا کنون: تبدیل هوش مصنوعی به یک صنعت

1986 تاکنون: برگشت به شبکه های عصبی

1987 تاکنون: هوش مصنوعی به علم تبدیل میشود

1995 تاکنون: ظهور عاملهای هوشمند...

 

 

به همراه تصاویر، گراف ها و جداول مربوطه به هر بخش

 نمونه اسلاید های پاورپوینت

 

 

 


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پاورپوینت هوش مصنوعی (کتاب استوارت راسل، پیتر نورویگ )

دانلود پاورپوینت شبکه های عصبی مصنوعی

اختصاصی از فی فوو دانلود پاورپوینت شبکه های عصبی مصنوعی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پاورپوینت شبکه های عصبی مصنوعی


دانلود پاورپوینت شبکه های عصبی مصنوعی
شبکه عصبی مصنوعی روشی عملی برای یادگیری توابع گوناگون نظیر توابع با مقادیر حقیقی، توابع با مقادیر گسسته و توابع با مقادیر برداری میباشد.
یادگیری شبکه عصبی در برابر خطاهای  داده های آموزشی مصون بوده و اینگونه شبکه ها با موفقیت به مسائلی نظیر شناسائی گفتار،شناسائی وتعبیر تصاویر،و یادگیری روباتاعمال شده است.
شبکه عصبی چیست؟
روشی برای محاسبه است که بر پایه اتصال به هم پیوسته چندین واحد  پردازشی  ساخته میشود.
شبکه از تعداد دلخواهی سلول یا گره یا واحد یا نرون تشکیل میشود  که مجموعه ورودی را به خروجی ربط میدهند.
شبکهعصبی چه قابلیتهائی دارد؟
محاسبه یک تابع  معلوم
تقریب یک تابع ناشناخته
شناسائی الگو
پردازش سیگنال
یادگیری

مسائل مناسب برای یادگیری شبکه های عصبی

خطا در داده های آموزشی وجود داشته باشد.
 مثل مسائلی که داده های آموزشی دارای نویز حاصل از دادهای سنسورها نظیر دوربین و میکروفن ها هستند.
مواردی که نمونه ها توسط مقادیر زیادی زوج ویژگی-مقدار نشان داده شده باشند. نظیر داده های حاصل از یک دوربین ویدئوئی.
 تابع هدف  دارای مقادیر پیوسته باشد.
زمان کافی برای یادگیری وجود داشته باشد. این روش  در مقایسه با روشهای دیگر نظیر درخت تصمیم نیاز به زمان بیشتری برای یادگیری دارد.
نیازی به تعبیر تابع هدف نباشد. زیرا به سختی میتوان  وزنهای یادگرفته شده توسط شبکه را تعبیر نمود.
الهام از طبیعت
lمطالعه شبکه های عصبی مصنوعی تا حد زیادی ملهم از سیستم های یادگیر طبیعی است که در آنها یک مجموعه پیچیده از نرونهای به هم متصل  در کار یادگیری دخیل هستند.
lگمان میرود که مغز انسان از تعداد 10 11 نرون تشکیل شده باشد که هر نرون با تقریبا 104 نرون دیگر در ارتباط است.
lسرعت سوئیچنگ نرونها در حدود 10-3 ثانیه است که در مقایسه با کامپیوترها 10 -10 ) ثانیه ( بسیار ناچیز مینماید. با این وجود آدمی قادر است در 0.1 ثانیه  تصویر یک انسان را بازشناسائی نماید. این قدرت فوق العاده باید از پردازش موازی توزیع شده در تعدادی زیادی از نرونها حاصل شده باشد.

شامل 85 اسلاید powerpoint


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پاورپوینت شبکه های عصبی مصنوعی

دانلود تحقیق کاربرد مدل شبکه عصبی مصنوعی در مدیریت منابع آب زیرمینی

اختصاصی از فی فوو دانلود تحقیق کاربرد مدل شبکه عصبی مصنوعی در مدیریت منابع آب زیرمینی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود تحقیق کاربرد مدل شبکه عصبی مصنوعی در مدیریت منابع آب زیرمینی


دانلود تحقیق  کاربرد مدل شبکه عصبی مصنوعی  در مدیریت منابع آب زیرمینی

استفاده از شبکه عصبی در پیش بینی متغیرهای منابع آبی از جمله آب زیرزمینی بطور گسترده رو به افزایش است. این تحقیق از طریق شبکه عصبی مصنوعی چندین هدف را دنبال می کند، که شامل تعیین پارامترهای موثر بر نوسانات سطح آب زیرزمینی در دشت بیرجند و همچنین بررسی تاثیر مکانی و زمانی پارامترهای سطح آب از طریق دادههای زمانی 10 ساله و سپس مدلسازی نوسانات سطح آب زیرزمینی در پیزومترهای منتخب در دشت مورد مطالعه می باشدکه بهترین مدلسازی نوسانات سطح آب با مدل شبکه عصبی FNN-LM از طریق انتخاب پارامترهای مناسب و با قابل قبول ترین تاخیر زمانی بدست آمد. و در انتها سپس با تغییر درصدی شش ماه آخر داده های ورودی در مدل اقدام به ایجاد چهار شرایط فرضی گردید و با توجه به مدلهای شبکه عصبی بدست آمده به پیش بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی در این شرایط فرضی پرداخته شد.

کلید واژه: شبکه های عصبی مصنوعی، نوسانات سطح آب زیرزمینی، الگوریتم لونبرگ-مارکوت، دشت بیرجند

یکی از فاکتورهای مهم در مدیریت صحیح هر زمینه، داشتن یک دید و نگرش مناسب از اتفاقات آینده در آن زمینه می باشد. در مدیریت منابع آب این امر مستثنی نبوده و آگاهی از وضعیت منابع آب در یک منطقه نقش تعیین کننده ای در برنامه ریزی های آبی، کشاورزی و … آن دارد. خصوصا اگر بتوان با استفاده از تحلیل های آماری، مدلهای ریاضی و … شرایط منابع آب در آینده را نیز پیش بینی نمود.

با توجه به کاهش نزولات جوی و خشکسالی دهه اخیر و در نتیجه کمبود آب در پهنه وسیعی از کشور، مدیریت آب‌های زیرزمینی از اهمیت و حساسیت بسیار زیادی برخوردار است. برای اعمال یک مدیریت صحیح نیاز به شناسایی و به مدل در‌آوردن و پیش بینی نوسانات سطح آب سفره های زیر زمینی در دشتها جهت برنامه‌ریزی‌های بلندمدت و استفاده بیشتر و بهتر از پتانسیل‌های آبی  دشتها عمیقاً احساس می‌شود. فاکتورها و عوامل مختلفی بر روی سطح آب زیرزمینی تاثیر گذار است که از جمله آنها، عوامل آب و هوایی(حرارت، میزان بارندگی، تبخیر)، میزان تخلیه و تغذیه از سفره و... می باشند، که تحلیل این پدیده را مشکل می سازند. مدلهای فیزیکی-مفهومی، رگرسیونی و سری های زمانی از معمولترین روشهای تحلیل نوسانات سطح آب زیرزمینی (هیدروگراف) می باشند.

اساس اکثر روش‌های پیش بینی بر پایه نوعی شبیه سازی از وضعیت موجود سیستم می‌باشد که اصطلاحاً به این موضوع مدل‌سازی (Modeling) گفته می‌شود. مدل‌های احتمالاتی یا مدل های آماری از رابطه مابین سری‌های زمانی و یک یا چند سری زمانی دیگر بهره می‌جویند.

امروزه به جهت پیش بینی و یافتن و درک روابط بین پارامترهای موثر در نوسانات سطح آب زیرزمینی (زمانی و مکانی)، از تکنیک های پیشرفته  استفاده می گردد. یکی از این روشها استفاده از شبکه عصبی مصنوعی می باشد، که این شبکه ها الهام گرفته از مغز انسان و چگونگی پردازش اطلاعات ؛ آموزش و یادگیری می باشد.

مدل شبکه عصبی مصنوعی در واقع یک مدل جعبه سیاه (Black Box) می باشد که فقط از طریق آموزش و یادگیری به ارتباط پیچیده و پنهان پدیده ها بخصوص پدیده های غیر خطی که بوسیله مدل های خطی و روابط آماری قابل درک و استنباط نیست، دست پیدا می کند.

مدلهای پیش بینی که از طریق شبکه های عصبی مصنوعی بدست می آید به نسبت مدلهای خطی نظیر ARIMA و یا حتی مدلهای غیر خطی دیگر مانند فازی مدلهای بسیار کارا بوده و نتایج بسیار خوبی را نشان می دهند.

در این تحقیق نیز با توجه به اهمیت موضوع مدیریت و بهره برداری بهینه از منابع آبهای زیرزمینی ، از طریق سری های زمانی به مدلسازی و شبیه سازی و در نهایت پیش بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی با استفاده از روش شبکه عصبی مصنوعی  در منطقه مورد مطالعه پرداخته شده است. منطقه مورد مطالعه دشت بیرجند می باشد که منطقه ای خشک وبیابانی بوده و استفاده از آب زیرزمینی در آن از اهمیت بالایی برخوردار است.

در طی دهه اخیر استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی بطور روز افزونی در حیطه منابع آبی بویژه آبهای زیرزمینی در سراسر دنیا انجام شده است. با توجه به اینکه مدلهای شبکه عصبی نتایج خوبی ارائه می کنند استفاده از این مدلها در زمینه منابع آبی از مقبولیت خوبی برخوردار هستند.  دراین فصل به بیان مختصری از کارها و تحقیقات قبلی در زمینه شبکه عصبی مصنوعی پرداخته شده است.

1-2- مروری بر تحقیقات انجام یافته

اخیراً از شبکه های عصبی مصنوعی که یکی از شاخه های هوش مصنوعی محسوب می شود، به عنوان روشی کارا در حل مسائل به روش معکوس به طور روز افزونی استفاده می شود.

از قرن نوزدهم به طور همزمان اما جداگانه از سویی نروفیزیولوژیستها سعی کردند سیستم یادگیری و تجزیه و تحلیل مغز را کشف کنند و از سوی دیگر ریاضیدانان تلاش کردند تا  مدل ریاضی بسازند که قابلیت فراگیری و تجزیه و تحلیل عمومی مسائل را دارا باشد. اولین کوششها در شبیه سازی با استفاده از یک مدل منطقی توسط  McCulloch and Pitts(1984)  انجام شد که  امروز بلوک اصلی سازنده‌ی اکثر شبکه های عصبی مصنوعی است . این مدل فرضیه‌هایی در مورد عملکرد نرونها ارائه می کند. عملکرد این مدل مبتنی بر جمع ورودیها و ایجاد خروجی است . چنانچه حاصل جمع ورودی‌ها از مقدار آستانه بیشتر باشد اصطلاحا نرون برانگیخته می‌شود. نتیجه این مدل اجرای توابع ساده منطقی مثل OR وAND بود.

 نه تنها نروفیزیولوژیستها بلکه روانشناسان و مهندسان نیز در پیشرفت شبیه سازی شبکه‌های عصبی تأثیر داشتند. اولین بار توسطRosenblatt (1985)  شبکه پرسپترون معرفی شد. این شبکه نظیر واحدهای مدل شده‌ی قبلی بود. این سیستم می‌تواند یاد بگیرد که به ورودی داده شده خروجی تصادفی متناظر را اعمال کند.

سیستم دیگری از مدل خطی تطبیقی نرون توسط Widrow and Hoff(1960)  به نام Adalalin  ایجاد شد که اولین شبکه های عصبی بکار گرفته شده در مسائل واقعی بود.  Adalaline یک دستگاه الکترونیکی بود که از اجزای ساده‌ای تشکیل شده بود روشی که برای آموزش استفاده می‌شد با پرسپترون فرق داشت.

کتابی توسط Minisky and Papert (1969) نوشته شد که محدودیتهای سیستمهای تک لایه و چند لایه پرسپترون را تشریح میکرد. نتیجه این کتاب پیشداوری و قطع سرمایه گذاری برای تحقیقات  در زمینه شبیه سازی شبکه‌های عصبی بود. آنها با طرح اینکه طرح پرسپترون قادر به حل هیچ مساله مهمی نمی‌باشد تحقیقات در این زمینه را برای مدت چندین سال متوقف کردند.

با وجود اینکه اشتیاق عمومی و سرمایه گذاری های موجود به حداقل خود رسیده بود برخی محققان تحقیقات خود را برای ساخت ماشینهایی که توانایی حل مسائلی از قبیل تشخیص الگو را داشته باشند ادامه دادند. از جمله 1980))Grossberg که شبکه‌ای تحت عنوان Avalanch را برای تشخیص صحبت پیوسته و کنترل دست ربات مطرح کرد. همچنین او شبکه های ART(Adaptive resonance theory)  را بنا نهاد که با  مدلهای طبیعی تفاوت داشت. Anderson و Kohonen نیز از اشخاصی بود که تکنیکهایی برای یادگیری ایجاد کردند. Werbos(1974) شیوه آموزش پس انتشار خطا (Back Propagation) را ایجاد کرد که یک شبکه پرسپترون چند لایه البته با قوانین نیرومندتر آموزشی بود.

پیشرفتهایی که در 1970 تا 1980 بدست آمد برای جلب توجه به شبکه‌های عصبی بسیار مهم بود. برخی فاکتورها نیز در تشدید این مسئله دخالت داشتند از جمله کتابها و کنفرانسهای وسیعی که برای مردم در رشته‌های متنوع ارائه شد. امروز نیز تحولات زیادی در تکنولوژی ANN ایجاد شده است.

شبکه های عصبی مصنوعی  برای اولین بار درآبهای زیرزمینی توسط Aziz & Wong(1992)   جهت تعیین پارامترهای آبخوان استفاده شده است. دراین مطالعه که بر اساس توانائی شبکه های عصبی مصنوعی در شناسائی روندها و الگوها صورت گرفت، داده های افت انداز ه گیری شده به عنوان ورودی به منظور آموزش شبکه برای به دست آوردن قابلیت انتقال، ضریب ذخیره و نسبت فاصله چاه مشاهد ه ای از چاه پمپاژ به ضخامت آبخوان به کار برده شد. آنها  جهت آموزش مدل خود که  شامل الگوریتم  (Back-Propagation) BP بود ازآموزش با ناظر استفاده کردند . آنها دو آبخوان تحت فشار و نشتی را مورد بررسی قرار دادند . پارامترهای پیش بینی شده توسط این شبکه عصبی مصنوعی سه لایه با نتایج بدست آمده از روشهای قدیمی و سنتی مثل تایس و ژاکوب قابل مقایسه بود و نتایج قابل قبولی را حاصل نمود.

یک شبکه عصبی مصنوعی برای مطالعات بهینه سازی در بهبود کیفیت آب زیرزمینی توسط Rogers (1992)  ارائه داد. هدف این مطالعه پائین نگه داشتن میزان غلظت آلوده کننده ها در برخی چاهها بوده و بدین منظور از یک شبکه چند لایه پیشرو با الگوریتم BP  استفاده کرد . ورودی ها، نسبت چاههای در حال پمپاژ به تعداد کل چاهها بودند ، بطوریکه چاههای در حال پمپاژ را یک و چاههای خاموش را صفر نامیدند . برای بدست آوردن نتایج مناسب،  این روش با روش الگوریتم ژنتیک(GA)  ترکیب شد . نتایج بدست آمده از این روش بسیار قابل قبول بود به طوری که این روش برای مناطق دیگر به کار برده شد (Rogers et al., 1993; Rogers .& Dowla, 1994 ; Rogers et al., 1995) بر اساس این سه تحقیق که بوسیله ترکیبی جدیدی از  GA  و ANNs صورت گرفت، این روش ترکیبی بعنوان روشی کارا برای مطالعات بعدی معرفی گردید.

 از شبکه عصبی مصنوعی ((ANN همچنین برای تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع و پارامتر توزیع اندازه دانه ها استفاده شده است (Morshed & Kaluarachchi ,1998). آنها در این تحقیق به این نتیجه رسیدند که استفاده از الگوریتم ژنتیک به عنوان یک کنترل کننده ANN نتایج قابل قبول تری را حاصل می کند.

اولین بار یک مفهوم جدیدی به عنوان کریجینگ عصبی را برای بدست آوردن هدایت هیدرولیکی در یک سفره توسط Rizzo and Dovgherty(1994)   معرفی شد. به این صورت که آنها از یک شبکه عصبی سه لایه کوهنن (Kohonen) با ورودی هائی مربو ط به مختصات نقاط و خروجی هائی به عنوان دسته های مختلفی از هدایت هیدرولیکی در منطقه مطالعاتی استفاده کردند. در این شبکه از الگوریتم بدون ناظر کوهنن استفاده شد. خروجی های شبکه توسط کریجینگ مدل شدند و به این ترتیب توانستند در کل منطقه هدایت هیدرولیکی را درون یابی کنند.

 از یک شبکه عصبی سه لایه برای پیش بینی زمان عبوری در یک لایه تثبیت شده سیستم جذب استفاده شد (Basheer & Najjar ,1995).  داده های صحت سنجی در آموزش توسط مدل HSDM ساخته شده بودند.  آنها با استفاده از آنالیز سیتماتیک توانستند سه ورودی را که بسیار در تعیین زمان عبوری مؤثر هستند ، تعیین کنند.  این عوامل شامل غلظت ورودی، وزن مخصوص مواد جذب کننده و قطرذرات لایه نفوذپذیر بودند. آنها بوسیله آزمون و خطا 10 نود برای لایه میانی  شبکه انتخاب کردند وهمچنین نتیجه گرفتند که پیش بینی قابل اعتماد، بستگی به دامنه ورودی ها دارد.

جهت تعیین کیفیت و شوری آب رودخانه نیز از شبکه عصبی مصنوعی استفاده شده است.Maier & Dandy (1996)  توسط شبکه عصبی مصنوعی با 141 ورودی ) مقادیر شوری روزانه سطوح آب و جریانها در ایستگاه بالادست و زمانهای قبلی ( توانستند شوری رودخانه ای را در 14 روز آینده پیش بینی نمایند. این شبکه شامل دو لایه مخفی بود که با الگوریتم BP آموزش داده شده بود. در این مطالعه برای تعیین ورودی های لازم و غلبه برای آموزش بیش از حد  به ترتیب آنالیز حساسیت و صحت سنجی انجام گرفت. متوسط درصد خطا برای پیش بینی 14 روزه داده هائی در باز ه زمانی چها ساله 3.3 تا 7 درصد متغیر بود. آنها نتیجه گرفتند که تأثیر ساختار و نوع شبکه و سرعت آموزش نسبتاً کم است.

جمعی از محققین  برای پیش بینی آبشویی حشره کشها در خاک دارای پوشش گیاهی از شبکه های عصبی مصنوعی استفاده کردند . (Starret et al,1996) بعد از بررسی های گسترده، حلالیت حشره کشها، سرعت کاربرد آنها، فاصله زمانی استفاده از آنها و نوع آبیاری به عنوان ورودی شبکه انتخاب شده و خروجی شبکه عبارت از درصد حشره کشهای آبشویی شده در عمق  50 سانتی متر از خاک بود. آنها از 75 و25  درصد داده ها به ترتیب برای آموزش و صحت سنجی شبکه ای با سه نود برای لایه مخفی استفاده کردند.

  از شبکه های عصبی مصنوعی برای توضیح موقعیت جریان آب شور در محیط متخلخل و کانالی توسط Sandhu & finch (1996)  در درون و در طول مرز دلتای Sacramento San Joaquin استفاده کردند. آنها نتیجه گرفتند که شبکه های عصبی مصنوعی می تواند کارائی بالائی در این گونه مطالعات داشته باشد. آنها ازداده های قدیمی ایستگاههای اندازه گیری جریان ورودی به دلتا به عنوان ورودی استفاده کردند و غلظت مواد جامد حل شده در بازه زمانی 20 ساله ر ا به عنوان خروجی مدل در نظر گرفتند و از این شبکه برای پیش بینی شوری در قسمتهای مختلف دلتا استفاده کرده و نتایج قابل قبولی بدست آوردند.

توسط  Hutton et al.(1996)از شبکه عصبی مصنوعی برای پیش بینی تشکیل و انتقال تر ی هالومتان (THM) در آبهای دلتائی استفاده شد و شبکه عصبی مصنوعی مورد استفاده برای پیش بینی (THM) بوسیله ورودی هائی مثل کلرید برم، زمان واکنش، دما و اسیدیته آموزش داده شد . آنها بدین منظورشبکه ای با 2 لایه میانی، اولی با پنج نود و دومی با سه نود بکار بردند و نتیجه گرفتند که شبکه های عصبی مصنوعی توانائی پیش بینی گونه های متنوع THM و غلظت آن را در آب دلتائی دارند.

  از طریق شبکه های عصبی مصنوعی برای پیش بینی و ارزیابی سطح ایستابی در زهکشی زیر سطحی مزارع نیز استفاده شده است (Yang et al,1997). بارش روزانه، پتانسیل تبخیر و سطح ایستابی قبلی به عنوان ورودی مدل در نظر گرفته شدند و خروجی، سطح ایستابی در زمان آینده بود. آنها نشان دادند که شبکه های عصبی می توانند توانائی بالائی در پیش بینی سطح ایستابی داشته باشند. کاربردهای دیگر ازشبکه های عصبی در آبیاری و زهکشی توسط یانگ و همکاران مورد بررسی قرار گرفت.

با استفاده از شبکه های عصبی پیشرو  جهت مدلسازی متغیرها در پیش بینی منابع آب توسط Coulibaly et al.(1999) استفاده شد. مقایسه روشهای مختلف مدلسازی توسط ANNs در مقابل مدلهای مختلف با جزئیات کامل بوسیله بسیاری از مقالات بیان شده است. این مدلهای کارا در مسائل هیدرولوژیکی توسطKarunanithi et al.(1994) ،     Coulibaly et al.(2001) و ... ارائه شده است.

در سال 2000 با توجه به گسترش روزافزون استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی انجمن مهندسین  آمریکا (ACSE) مبانی و کاربردهای این مدلها در هیدرولوژی را تحت 2 مقاله ارائه دادند. در این مقالات بسیاری از مفاهیم اساسی این مدلها و نیز روشها ئی که در آینده می توان از این مدلها و توانائی های مختلف آنها را که تا آن زمان مورد مطالعه قرار نگرفته بودند، ارائه کردند که از آن جمله می توان به آشکار ساختن فیزیک و عوامل مؤثر بر بسیاری از مسائل هیدرولوژیکی، شناسائی پارامترها و بررسی بسیاری از معادلات حاکم که حل عددی آنها با مشکلات فراوانی روبه رو است، تجزیه و تحلیل سری های زمانی مختلف، و تخمین پدیده های مختلف هیدرولوژیکی اشاره نمود. مطالعات بعدی که از این مدل بهره جسته اند، توسعه زیادی پیدا کردند.

 جهت ازریابی توانائی های چندین ساختار و الگوریتم اجرای شبکه های عصبی مصنوعی به همت Coulibaly et al. (2001)  برای تغییرات سطح ایستابی در آبهای زیرزمینی مورد بررسی قرار داده شد. این مطالعه توانائی بالای شبکه های عصبی مصنوعی در پیش بینی سطح ایستابی ماهانه را در آبخوانهای آبرفتی نشان داد . در این مطالعه آنها بهترین شبکه را برای پیش بینی سطح ایستابی از بین ساختارهای مورد بررسی از شبکه های  عصبی مصنوعی را RNN-BP معرفی نمودند و به این نتیجه رسیدند که این ساختار برای ارزیابی سطح ایستابی با عمق زیاد بسیار مناسب هست و برای موارد زیر توانائی بالائی دارند :1-  داده های کافی برای مدلسازی سفره در اختیار نباشد ، 2- داده های موجود از اعتبار کمی برخوردار باشد ، و  3- نیازی به مدلسازی درون سیستم آبخوان وجود نداشته باشد.

فهرست مطالب:

مقدمه................................................................................................................................................................... 1

فصل اول: مروری بر پیشینه پژوهش....................................................................................................................... 3

1-1- مقدمه.......................................................................................................................................................... 3

1-2- مروری بر تحقیقات انجام یافته...................................................................................................................... 3

فصل دوم: روش پژوهش، ابزار و مواد.................................................................................................................... 11

2-1-مقدمه........................................................................................................................................................ 11

2-2-  معرفی شبکه عصبی مصنوعی................................................................................................................... 11

2-2-1- مزیت های شبکه های عصبی:........................................................................................................... 11

2-2-2- کاربردهای شبکه عصبی:.................................................................................................................. 12

2-2-3- اجزای کلی شبکه عصبی مصنوعی.................................................................................................... 13

2-2-4- ساختار های شبکه عصبی مصنوعی.................................................................................................. 15

2-2-4-1- شبکه های پیشروFeedforward)........................................................................................ 15)

2-2-4-2- شبکه های برگشتیBackforward) .................................................................................... 15)

 2-2-4-3- شبکه های شعاعیRadial Basis Function Networks )................................................. 16)

2-2-5- معرفی انواع شبکه عصبی ساده: ...................................................................................................... 16

2-2-5-1- پرسپترونPerceptron)....................................................................................................... 16)

2-2-5-2- شبکه همینگHaming)...................................................................................................... 17)

2-2-5-3- شبکه هاپفیلدHopfield)..................................................................................................... 17)

2-2-6- الگوریتمهای مختلف آموزش............................................................................................................. 17

2-2-6-1-الگوریتم لونبرگ-مارکورت (LM(Levenberg-Marquardt...................................................

2-2-6-2-گرادیان نزولی انتشار خطا به عقب با ممنتم............................................................................... 18

2-2-6-3-تنظیم بایزین(BR (Bayesian Regulazation..................................................................... 

2-2-7- تقسیم بندی شبکه ها از نظر نوع توابع عملگر.................................................................................... 18

2-2-8- تقسیم بندی شبکه ها از نظر نوع آموزش........................................................................................... 19

2-2-8-1- آموزش نظارت شدهSupervised.......................................................................................... 

2-2-8-2- آموزش غیرنظارت شدهUnsupervised.......................................................... 

2-2-9- آموزش شبکه های عصبی مصنوعی.................................................................................................. 20

2-2-10- صحت سنجی................................................................................................................................. 21

2-2-11- معیار ارزیابی کارایی و خطای مدل.................................................................................................. 22

2-3- ویژگیهای منطقه مورد مطالعه..................................................................................................................... 22

2-3-1- موقعیت جغرافیایی محدوده مورد مطالعه........................................................................................... 22

2-3-2- زمین شناسی منطقه مورد مطالعه:.................................................................................................... 24

2-3-2-1- تشکیلات کرتاسه.................................................................................................................... 26

2-3-2-2- رسوبات نوع فلیش.................................................................................................................. 27

2-3-2-3- تشکیلات پالئوژن................................................................................................................... 27

2-3-2-4- تشکیلات نئوژن...................................................................................................................... 27

2-3-2-5- رسوبات کواترنر...................................................................................................................... 28

2-3-3- زمین‏شناسی ساختمانی منطقه‏ مورد مطالعه...................................................................................... 28

2-3-4- هواشناسی....................................................................................................................................... 29

2-3-4-1- بارندگی.................................................................................................................................. 29

2-3-4-2- درجه حرارت :........................................................................................................................ 32

2-3-4-3- تبخیر و تعرق......................................................................................................................... 33

2-3-4-4-  رطوبت نسبی:........................................................................................................................ 34

2-3-4-5- طبقه بندی اقلیمی منطقه........................................................................................................ 35

2-3-5-  بررسی های اکتشافی دشت بیرجند.................................................................................................. 37

2-3-5-1-  مطالعات ژئوفیزیک................................................................................................................ 37

2-3-5-2- نقشه هم ضخامت آبرفت.......................................................................................................... 38

2-3-5-3-  نقشه مقاومت عرضی.............................................................................................................. 39

2-3-5-4-  نقشه هم ارتفاع سنگ کف دشت بیرجند................................................................................ 39

2-3-6-  هیدروژئولوژی دشت بیرجند............................................................................................................ 41

2-3-6- 1- بررسی ضرایب هیدرودینامیکی:............................................................................................. 41

2-3-6-2- رفتار سنجی چاههای مشاهده ای............................................................................................ 43

2-3-6-3- هیدروگراف واحد دشت.......................................................................................................... 53

2-3-7-  نقشه های هیدروژئولوژی................................................................................................................. 55

2-3-7-1- نقشه هم پتانسیل دشت بیرجند.............................................................................................. 55

2-3-7-2- نقشه هم عمق دشت بیرجند.................................................................................................... 57

2-3-7-3-  نقشه هم افت دشت بیرجند.................................................................................................... 58

2-3-8-  بهره برداری از منابع آب زیرزمینی دشت بیرجند.............................................................................. 59

2-3-8-1-  چاه....................................................................................................................................... 59

2-3-8-2-  چشمه................................................................................................................................... 61

2-3-8-3-  قنات..................................................................................................................................... 62

2-3-9-  محاسبه بیلان دراز مدت آبخوان دشت بیرجند................................................................................. 62

2-3-9-1- مدت یا دوره بیلان.................................................................................................................. 63

2-3-9-2-  مجموعه ورودی آب زیرزمینی................................................................................................ 63

2-3-9-3-  مجموعه خروجی آب زیرزمینی............................................................................................... 65

2-3-9-4-  تغییرات حجم مخزن در دوره بیلان(∆X)................................................................................ 66

2-3-10- محاسبه بیلان کوتاه مدت آبخوان آبرفتی دشت............................................................................... 67

2-3-10-1- مدت یا دوره بیلان:............................................................................................................... 67

2-3-10-2-  مجموعه ورودی آب زیرزمینی:............................................................................................. 67

2-3-10-3-  مجموعه خروجی آب زیرزمینی............................................................................................ 69

2-3-10-4- تغییرات حجم مخزن در دوره بیلان(∆X)...............................................................................

فصل سوم: بحث، تجزیه و تحلیل.......................................................................................................................... 71

3-1- مقدمه.................................................................................................................. 72

3-2- انجام آنالیز حساسیت و تعیین ساختار شبکه عصبی و پارامترهای موثر بر نوسانات سطح آب........................ 72

3-3- مدلسازی سطح آب زیرزمینی در چاه مشاهده ای محمدیه در منطقه مورد مطالعه......................................... 79

3-4- مدلسازی سطح آب زیرزمینی در چاههای مشاهده ای موجود در منطقه مورد مطالعه.................................... 83

3-5- پیش بینی سطح آب زیرزمینی در چاههای مشاهده ای موجود در منطقه مورد مطالعه................................... 91

3-6- پیش بینی سطح آب در مناطق فاقد چاه مشاهده ای در محدوده مورد مطالعه  و ترسیم منحنی هم تراز......... 99

فصل چهارم: نتیجه گیری و پیشنهاد.................................................................................................................. 114

4-1- نتیجه گیری............................................................................................................................................ 114

4-2- پیشنهادها......................................................................................................................................... 116

منابع و ماخذ..................................................................................................................................................... 117

  1. Reference................................................. 118

 شامل 118 صفحه فایل word قابل ویرایش


دانلود با لینک مستقیم


دانلود تحقیق کاربرد مدل شبکه عصبی مصنوعی در مدیریت منابع آب زیرمینی