مقايسۀ روش‌هاي شبكۀ عصبي مصنوعي و سيستم‌فازي در تعيين زمان پيش‌هشدار سيلاب‌ نمونۀ موردي زيرحوزۀ آبخيز رودخانۀ زرد استان خوزستان

رونديابي سيل يكي از روش‌هاي پيش‌بيني سيل در رودخانه‌ها به‌منظور مديريت و مهار سيل است. روابط بارش روناب و ايجاد سيل در يك منطقه، رابطۀ خطي رياضياتي نيست كه با آن‌ سيلاب‌خيزي و وقوع سيلاب را در يك منطقه پيش‌بيني كرد و بايد به اين نوع پديده‌ها به‌صورت مدل نگريست. روش‌هاي هوش ‌مصنوعي و از جملۀ آن‌ها روش شبكۀ عصبي ‌مصنوعي و سيستم استنتاج فازي، روش‌هايي مطلوب در اين زمينه هستند. در اين پژوهش با استفاده از روش‌هاي شبكۀ عصبي‌ مصنوعي و سيستم استنتاج فازي اقدام به رونديابي سيلاب در زيرحوزۀ آبخيز رودخانۀ زرد شده است. براي اجراي هر دو روش، ابتدا داده‌هاي لازم جمع‌آوري، سپس داده‌هاي پرت از سري داده‌ها حذف و درنهايت نرمال‌سازي شدند. مدل‌سازي رونديابي سيل با استفاده از شبكه‌هاي عصبي مصنوعي با كمك كدنويسي در نرم‌افزار متلب روي داده‌ها اجرا شد. براي اجراي سيستم استنتاج فازي نيز از اين داده‌هاي آماده‌شده استفاده شد. در اين پژوهش انواع ساختارهاي متفاوت شبكۀ ‌عصبي مصنوعي با تعداد نرون‌ها، لايه‌هاي مخفي، تعداد دوره‌هاي آموزش و توابع فعاليت متفاوت بر روي داده‌ها اجرا شدند تا درنهايت بهترين ساختار براي منطقۀ مورد مطالعه به‌دست آيد. براي مدل استنتاج فازي نيز انواع ساختارها اجرا شدند تا درنهايت بهترين مدل انتخاب شود. نتايج نشان داد‌ در حالت كلي، سيستم استنتاج فازي داده‌هاي منطقۀ مورد مطالعه را بهتر شبيه‌سازي مي‌كند و نتايج بهتري نسبت به مدل شبكۀ عصبي مصنوعي نشان مي‌دهد و مقادير MSE و r در سيستم استنتاج فازي و مدل شبكۀ عصبي مصنوعي به‌ترتيب برابر با 0.2196 و 0.0297، 0.7667 و0.96 است كه نشان‌دهندۀ دقت بالاتر سيستم استنتاج‌فازي در پيش‌بيني سيلاب در حوزۀ آبخيز مورد مطالعه است.