ارزيابي قابليت برنامه ريزي ژنتيك درتخمين دماي خاك

Evaluation of Genetic Programming in Estimation of Soil Temperature

چكيده دماي خاك يكي از مهم ترين پارامترهاي موثر در فرايندهاي هيدرولوژيكي و مطالعات كشاورزي است كه اندازه گيري و تخمين آن امري ضروري مي باشد؛ بنابراين تاكنون روش هاي مختلفي هم چون مدل هاي رگرسيوني و شبكه عصبي مصنوعي جهت برآورد دماي خاك مورد استفاده قرار گرفته است. در تحقيق حاضر نيز علاوه بر مدل شبكه عصبي مصنوعي، نخستين بار از برنامه ريزي ژنتيك به عنوان روشي نوين از روش هاي فراكاوشي كه قادر به ارايه رابطه صريح بين متغيرهاي وابسته و مستقل مي باشد، در تخمين دماي خاك ايستگاه سينوپتيك تبريز در عمق هاي مختلف استفاده شده است. پارامترهاي مهم هواشناسي از جمله دماي متوسط هوا، بارش، رطوبت نسبي و سرعت باد به عنوان عوامل موثر بر دماي اعماق مختلف خاك در طول دوره آماري 18 ساله (1388-1371) انتخاب گرديد. سپس به منظور بررسي دقت هر يك از روش هاي ياد شده، در مرحله اول تركيب هاي مختلفي از مقادير دماي خاك تشكيل گرديد و به عنوان ورودي هاي اين مدل ها مورد استفاده قرار گرفت. در مرحله بعد به همين ترتيب تركيب هاي متفاوت با تاخير يك روزه از پارامترهاي مختلف هواشناسي به عنوان ورودي هاي مدل و دماي خاك به عنوان خروجي هر مدل انتخاب گرديد. با توجه به شاخص هاي آماري و هم چنين نمودارهاي پراكنش هر دو مدل قادر به تخمين قابل قبول دماي اعماق مختلف خاك مي باشند. هم چنين راه حل هاي صريحي كه نشانگر ارتباط بين متغيرهاي ورودي و خروجي باشد، بر مبناي برنامه ريزي ژنتيك ارايه گرديدند كه اين امر بر ارجحيت برنامه ريزي ژنتيك بر مدل ديگر مي افزايد.