تعداد نشریات | 26 |
تعداد شمارهها | 249 |
تعداد مقالات | 2,171 |
تعداد مشاهده مقاله | 3,515,237 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 2,327,518 |
تحلیل عدم قطعیت در شبیهسازی دبی مؤثر نشت از سدهای خاکی با الگوریتم مونتکارلو و یادگیری ماشینی | ||
مدل سازی و مدیریت آب و خاک | ||
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 27 بهمن 1401 | ||
نوع مقاله: پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22098/mmws.2023.12184.1208 | ||
نویسندگان | ||
فرهود کلاته* 1؛ میلاد خیری2 | ||
1دانشیار گروه مهندسی عمران-آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. | ||
2دانشجوی دکتری عمران- آب و سازههای هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. | ||
چکیده | ||
عدم قطعیتهای ناشی از ماهیت پیچیده خاک موجب گسترش استفاده از تحلیلهای احتمالاتی در طراحی سازههای خاکی شده است و در برخی از کشورها آییننامههای طراحی چنین سازههایی را تغییر داده است. هدف تحقیق حاضر تحلیل تراوش با فرض عدم قطعیت در هدایت هیدرولیکی خاک است که در شرایط مختلف هندسی سد موردبررسی قرارگرفته است. در این تحقیق ترکیب روش اجزای محدود بهعنوان روش عددی محاسباتی در کنار یادگیری ماشینی (ML) برای بررسی مسئله تراوش از سد خاکی استفادهشده است که تحلیل عدم قطعیت در زبان برنامهنویسی فرترن با الگوریتم شبیهسازی مونتکارلو (MCS) پیادهسازی شده و با تعداد نمونه 2000 برای هر زیرمدل اجرا گردیده است و تابع توزیع فراوانی برای هر مدل استخراج شد. سپس، نتایج احتمالاتی با رگرسیون بردار پشتیبان (SVR) و برنامهنویسی بیان ژن (GEP) مورد تحلیل قرار گرفتند که مدل درختی برای تراوش نیز ارائه گردید. برای بررسی جریان نشت بهصورت بیبعد از مؤلفه دبی مؤثر (ESD) استفاده شد که بیانگر جریان دبی خروجی با در نظر گرفتن هندسه سد و ضریب هدایت هیدرولیکی آن است. مدلسازی دادههای حاصل از کد فرترن به دو روش برنامهنویسی بیان ژن و رگرسیون بردار پشتیبان انجام گرفت. ضریب همبستگی مدل SVR و GEP به ترتیب 0.96 (در سه حالت دادههای آزمون، آموزش و کل) و 0.91 و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) در هر دو مدل نزدیک 0.01 به دست آمد که بیانگر این است که دو مدل مذکور با دقت مناسبی قادر به پیشبینی دبی مؤثر هستند و نتایج مدل SVR نسبت به مدل GEP به نتایج تحلیل ناشی از اجزای محدود، تطابق بیشتری دارد. | ||
کلیدواژهها | ||
زبان فرترن؛ محیط متخلخل؛ تحلیل عدم قطعیت؛ تابع توزیع فراوانی؛ برنامهنویسی بیان ژن؛ دبی مؤثر نشت | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 154 |