Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku

Verze PDF

Autoři otestovali vlastní model umělé neurální sítě (artificial neural network, ANN) pro simulaci proměn vodní hladiny za změněných podmínek, typizovaný na poměry lokality Sultan Marches (významné hnízdiště vodních ptáků v Anatolii spadajících pod Ramsar).
 
V průběhu jednoho desetiletí (1993-2002) byl RMSE a simulovaná vodní hladina 4 centimetry, R2 modelu činil 96 %. Výsledky ukazují, že se vstupem šesti parametrů (klimatických a hydrologických) je ANN schopen prokazatelně popsat a odhadnout proměnu hladiny vody.

Využitelné výstupy: 
  • Vstupy do modelu zahrnovaly konzistentní klimatická data (srážky, výpar, teplota vzduchu) a hydrologická data (hladina podzemní vody, jarní průtoky, naměřené výšky hladiny vody z předcházejícího měsíce). 70 % dat bylo využito pro zkušební model a zbývajících 30 % pro testování.

 

  • Výkon celého modelu byl testován a vyhodnocen výpočtem RMSE a koeficientu determinace (R2) mezi pozorovanými a simulovanými hodnotami.

 

  • Model ANN byl nejcitlivější k hodnotám naměřené výšky vodní hladiny z předcházejícího měsíce, pravděpodobně kvůli temporální korelaci v udávané a měřené vodní hladině.

 

  • Dalším důležitým parametrem, který ovlivňoval přesnost modelu, byla naměřená hladina podzemní vody.

 

  • Inkluze teploty vzduchu a výparu jako sloučeného parametru výsledky příliš neovlivňovala.
Grafické přílohy: 
Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku
Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku
Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku
Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku
Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku
Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku
Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku
Neurální model pro simulaci hladiny vody v Turecku
Zdroj: 
Dadaser-Celik, F., Cengiz, E., A neural network model for simulation of water levels at the Sultan Marshes wetland in Turkey, Wetlands Ecol Manage (2013) 21, pp: 297–306
Zadal: 
Radomír Dohnal
EEA Grants Investice do rozvoje vzdělávání
Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska. Supported by grant from Iceland, Liechtenstein and Norway.