توسعه مدل شبکه عصبی برآورد تبخیر-تعرق واقعی گیاه در یک سامانه کشت هیدروپونیک
نویسنده:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:
توسعه سامانه های آبیاری هوشمند با هدف تامین به هنگام و به میزان مورد نیاز آب گیاه یک راهبرد مهم برای افزایش کمیت و کیفیت محصولات کشاورزی با حداقل مصرف آب می باشد. از طرفی تعیین میزان آب مورد نیاز گیاه تا حد زیادی به برآورد دقیق تبخیر-تعرق در پوشش گیاهی وابسته است. در این تحقیق از مدل شبکه عصبی برای برآورد تبخیر-تعرق در یک سیستم کشت دوار هیدروپونیک کاهو در فضای بسته استفاده شد. مدت زمان کشت 30 روز و بازه های زمانی داده برداری 10 دقیقه بود. تبخیر-تعرق واقعی گیاه کاهو در سیستم کشت هیدروپونیک مذکور در راستای طراحی سامانه آبیاری به کمک مدل منطق فازی برآورد گردید و با توجه به نتایج مطلوب حاصل از ارزیابی محصول کاشته شده و آب مصرفی، کارایی آن به اثبات رسید. لذا از آن به عنوان معیاری برای اعتبارسنجی مدل شبکه عصبی این پژوهش استفاده شد. تعداد داده برای مدل شبکه عصبی حدود 4500 بوده که به طور تصادفی به سه قسمت، 70درصد(آموزش)، 15درصد(ارزیابی) و 15درصد (آزمون) تقسیم گردید. به منظور یافتن مناسب ترین معماری شبکه عصبی، ساختارهای مختلفی ارزیابی شد. بهترین نتیجه در الگوریتم BR با سه لایه پنهان و توپولوژی 10-10-8 و نیز تابع انتقال tansig در تمامی لایه ها، به دست آمد. برای این ساختار، خطا مطلق و ضریب تعیین به ترتیب0.43 و 99.98 درصد تعیین گردید. همچنین در شبکه یک لایه با توجه به سادگی، الگوریتم BR با یک لایه پنهان با تعداد 8 نرون و تابع انتقال logsig در لایه پنهان و تابع tansig در لایه خروجی به عنوان بهترین مدل انتخاب شد. خطا مطلق و ضریب تعیین این ترکیب به ترتیب 0.79 98.84 درصد به دست آمد. با توجه آنالیز حساسیت،رطوبت و دما به ترتیب به عنوان مهمترین پارامترهای موثر در پیش بینی تبخیر-تعرق حاصل شدند.
کلیدواژگان:
تبخیر-تعرق ، شبکه عصبی ، کاهو ، کشت هیدروپونیک ، منطق فازی
زبان:
فارسی
صفحات:
1164 تا 1174
لینک کوتاه:
magiran.com/p2196824
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یکساله به مبلغ 1,390,000ريال میتوانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
- حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران میشود.
- پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانههای چاپی و دیجیتال را به کاربر نمیدهد.
In order to view content subscription is required
Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!