پايش و مدل‌سازي تغييرات سطحي درياچه اروميه با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي

درياچه اروميه يكي از بزرگترين پهنه‌هاي آبي شور در جهان است كه در سال‌هاي اخير در شرايط بحراني قرار داشته است. در اين مطالعه، تغييرات اين درياچه و حوضه آبخيز آن بررسي گرديد. سپس قابليت‌هاي شبكه‌ي عصبي مصنوعي در پيش بيني تغييرات سطحي درياچه مورد ارزيابي قرار گرفت. بدين ترتيب با استفاده از داده‌هاي سنجنده TRMM، مدل هيدرولوژيكي GLDAS، سنجنده GRACE، سري ماهواره‌هاي ارتفاع سنجي Jason و همچنين تصاوير MODIS به ترتيب ميزان بارش، تغييرات احجام آبي سطحي و زير سطحي (TWS)، تغييرات ارتفاعي و سطحي درياچه اروميه در بازه 183 ماه بين آوريل 2002 تا ژوئن 2017 محاسبه گرديد. در ادامه با استفاده از دو روش مبتني بر يادگيري ماشين MLP و LSTM و به‌كارگيري پارامترهاي موثر بر تغييرات سطحي درياچه به عنوان ورودي شبكه، تغييرات سطحي درياچه با جذر خطاي مربعات مانده‌هاي 0.0511 توسط شبكه بهينه LSTM مدل‌سازي شد. همچنين به منظور پيش‌بيني تغييرات سطحي درياچه براي مدت زمان طولاني‌تر، چهار مدل براي تخمين تغييرات 3، 6، 9 و 12 ماه بعد، تشكيل شدند كه در نتيجه آن، شبكه LSTM اين تغييرات را براي يك سال آينده با دقتي بالا (جذر خطاي مربعات مانده‌هاي 0.0882) و توانايي مناسب در شناسايي تغييرات فصلي، تخمين زد.