تُشكِّل العلاقة بين الهطول المطري_الجريان النهري Rainfall_Runoff (R_R إحدى المركبات الأساسية لدورة المياه في الطبيعة، كما أنها تُشكّل واحدة من أكثر الظواهر الهيدرولوجية تعقيداً و صعوبةً في الفهم؛ و ذلك بسبب كثرة عدد البارامترات المتضمَّنة في نمذجة ال
عمليات الفيزيائية و بسبب اتساع فضائها البارامتري و التغير المؤقت في مواصفات الحوض، إضافةً إلى تعدد نماذج الهطولات المطرية. هذا و تعدُّ نمذجة العلاقة بين الهطول المطري _الجريان النهري مهمة جدّاً من أجل التصميم الهندسي و الإدارة المتكاملة للموارد المائية، إضافةً إلى التنبؤ بالفيضان و درء مخاطره. حيث يهدف هذا البحث إلى نمذجة العلاقة بين الهطول المطري_الجريان النهري في حوض نهر الكبير الجنوبي في سوريا، بالاعتماد على تقانة الشبكة العصبونية الصنعية (ANN) Artificial Neural Network، حيث بُني النموذج الرياضي باستخدام كلٍّ من nntool وntstool مكتبتين ملحقتين ببرنامج الماتلاب، و اعتمد النموذج على البيانات اليومية للهطول المطري، درجة حرارة الهواء، الرطوبة النسبية و التبخر في المحطات المناخية المنتشرة في الحوض، كما استُخدِمت بيانات الجريان النهري اليومية لغرض التحقق من صحة أداء الشبكة باستخدام تقانة Simulink المتاحة في حزمة برمجيات الماتلاب.
أثبتت نتائج الدراسة أنَّ تقانة الشبكة العصبونية الصنعيَّة تعطي نتائج جيدة في نمذجة العلاقة بين الهطول المطري_الجريان النهري، اعتماداً على مجموعة البيانات المستخدَمة، و بالتالي يمكن اعتبارها بديلاً للطرائق التقليدية في نمذجة العلاقة R_R.
تعدّ النمذجة الدقيقة للعلاقة بين الهطول المطري_الجريان السطحي (Rainfall_Runoff) (R_R) مهمة معقدة جدّاً, على الرغم من حقل النمذجة الواسع الذي يشمل كلّاً من الطرائق الموجهة بالمعرفة و الطرائق الموجهة بالبيانات. تتطلب النماذج الموجهة بالمعرفة كمية ضخمة
من البارامترات، و بالتالي فهي تعاني من تأثير كثرة البارامترات. هذا مايجعل العاملين في حقل النمذجة يبحثون عن طرائق نمذجة بسيطة تتطلب عدد قليل من البارامترات مثل الطرائق الموجهة بالبيانات, لذلك تهدف الدراسة الحالية إلى استخدام الشبكات العصبية الصنعية التي تعدّ إحدى أنواع هذه الطرائق لنمذجة العلاقة R_R في حوض نهر الكبير الجنوبي في محافظة طرطوس. حيث تمّ الاعتماد على شبكة Elman الصنعية للتنبؤ بالجريان السطحي باختبار أربعة و عشرين نموذجاً ذات معماريات مختلفة, كما تمّ اختبار كلّ نموذج باستخدام عدد مختلف من العصبونات الخفية, و ذلك باستخدام مكتبة nntool المتاحة في حزمة برمجيات Matlab.
أثبتت نتائج هذه الدراسة أن النموذج الذي يحوي في طبقة المدخلات على كلٍّ من درجة الحرارة, الرطوبة النسبية, التبخر و الهطول المطري بتأخر زمني مقداره ثلاثة أيام (-3:0) إضافةً إلى قيم سابقة للتصريف بتأخر زمني (-3:-1) و مع استخدام 25 عصبون في الطبقة الخفية يعطي أفضل أداء بمتوسط مربع خطأ مقداره 2.8*10^-5, و معامل ارتباط 0.96 لمجموعة البيانات المستخدمة, تمّ التوصل إلى أنّ شبكات Elman تعطي نتائج جيدة في نمذجة العلاقة R_R و بالتالي يمكن اعتبارها بديلاً للطرائق التقليدية في نمذجة العلاقة R_R.
يشكّل التبخر أحد عناصر الدورة الهيدرولوجية، الذي يصعب قياس كمياته الفعلية في الشروط الحقلية، لذلك يجري تقديره اعتماداً على الحسابات بعلاقات تجريبية تعتمد على بيانات عناصر المناخ. يهدف البحث إلى بناء أنموذج رياضي لتقدير التبخر الشهري في المنطقة السهلي
ة من الساحل السوري، و ذلك باستخدام الشبكات العصبية الصنعيَّة اعتماداً على درجة الحرارة فقط. و إجراء دراسة مقارنة بين نتائج أنموذج الشبكة و نتائج نماذج أخرى معروفة. بُني الأنموذج الرياضي باستخدام NN-tool box إحدى أدوات MATLAB حيث شكلت شبكة عصبية صنعيَّة متعددة الطبقات لخوارزمية الانتشار العكسي للخطأ، و حُددت خوارزمية التعلم الملائمة، و عدد الطبقات الخفية المستخدمة، بالإضافةً إلى عدد العصبونات و نوع دوال التفعيل المستخدمة في كل طبقة.
و قد أظهرت النتائج أن الشبكة العصبية الصنعيَّة ذات الهيكلية (1-9-1) تعطي أقل قيمة لمربع متوسط الخطأ لمجموعة التحقق و يساوي 0.0032، مع استخدام دالتي التفعيل Logsigmoid و Linear على الترتيب في الطبقة الخفية و طبقة الإخراج.
كما طُوِّر أنموذج المحاكاة للنتائج المستحصلة من الشبكة العصبية الصنعيَّة المقترحة مع نماذج أخرى مثل معادلة إيفانوف و ذلك باستخدام تقانة (Simulink). تبين أن الشبكة العصبية الصنعيَّة المعتمدة على درجة الحرارة فقط تعطي نتائج أكثر دقة من معادلة إيفانوف في تقدير التبخر.
يشكّل التبخر-نتح أحد عناصر الدورة الهيدرولوجية، الذي يصعب قياس كمياته الفعلية في الشروط الحقلية، لذلك يجري تقديره انطلاقاً من علاقات تجريبية تعتمد على بيانات عناصر المناخ، و تتضمن تلك التقديرات أخطاء متنوّعة بسبب عمليات التقريب. و يهدف البحث إلى تقدي
ر دقيق لكمية التبخر الشهري في منطقة صافيتا, و يعتمد البحث على تقانة الشبكة العصبية الصنعية، حيث بُني الأنموذج الرياضي باستخدام Neural Fitting Tool (nftool) إحدى أدوات الماتلاب، و اعتمد الأنموذج على البيانات الشهرية لدرجة حرارة الهواء و الرطوبة النسبية في محطة صافيتا، كما استُخدِمت بيانات التبخر الشهري من حوض التبخر الأميركي صنف A لغرض التحقق من صحة أداء الشبكة، بعد تحويل الأنموذج إلى شكل قالب جاهز باستخدام تقانة Simulink المتاحة في حزمة برمجيات الماتلاب.
أثبتت نتائج الدراسة أنَّ الشبكة العصبية الصنعيَّة متعددة الطبقات، و ذات الانتشار العكسي للخطأ تعطي نتائج جيدة في تقويم التبخر الشهري، اعتماداً على مجموعة البيانات المستخدَمة.
تعد دراسة استقرار المنشآت البحرية من المواضيع الهامة جداً و ذلك لأنها تتضمن الأخذ بعين الاعتبار الكثير من البارامترات من أجل الوصول إلى التصميم الهندسي الآمن و الاقتصادي لمثل هذه المنشآت.
تتضمن الدراسة الحالية تقنية شبكة عصبية اصطناعية لتوقع عدد الا
ستقرار للمكاسر الركامية, حيث تم بناء شبكة عصبية اعتماداً على البارامترات المؤثرة على استقرار المكسر, و من ثم استخدمت خوارزمية الانتشار العكسي للخطأ في تدريب الشبكة.
تبين نتيجة الدراسة أن هناك ارتباطاً كبيراً بين القيم المحسوبة من الشبكة و القيم المأمولة (المحسوبة من علاقة van der meer) حيث بلغ معامل الارتباط 0.88.
تهدف هذه الدراسة إلى بناء أنموذج رياضي لتقدير التبخر من المنطقة الجبلية من الساحل السوري، باستخدام الشبكة العصبية الصنعيَّة و ذلك اعتماداً على أربعة بارمترات جوية، و هي درجة الحرارة، الرطوبة النسبية، سرعة الرياح و السطوع الشمسي، و من ثم دراسة تأثير إ
ضافة معامل الزمن على تقدير التبخر. بني الأنموذج الرياضي باستخدام Neural Fitting Tool إحدى أدوات الماتلاب، و قد اعتمد على البيانات اليومية للبارامترات المذكورة في منطقة الدراسة بالإضافة إلى معامل الزمن، كما استُخدِمت بيانات التبخر اليومي المقيسة بوساطة حوض التبخر الأميركي صنف A كمخرجات مأمولة لغرض التحقق من صحة أداء الشبكة. و تظهر النتائج تفوق الشبكة المضاف لها معامل الزمن حيث بلغ معامل الارتباط فيها لمجموعة التحقق 0.8919 و متوسط مربع الخطأ 0.02166 بينما كانت قيمة معامل الارتباط للشبكة المستخدمة للتنبؤ بقيمة التبخر اعتماداً على المعطيات المناخية بدون إدخال معامل الزمن 0.8324 و متوسط مربع الخطأ 0.0327.
الصرع هو اضطراب عصبي مزمن يحدث في الدماغ، و يصيب ما يقارب 2% من
سكان العالم، حيث يواجه المرضى الكثير من الصعوبات في الحياة اليومية بسبب حدوث النوبات. تستخدم
إشارات التخطيط الكهربائي للدماغ (EEG) في الكشف الآلي لحدوث نوبات الصرع, EEG
لديها خصائص غ
ير خطية و غير ثابتة. في هذا البحث قمنا بالكشف الآلي عن نوبات الصرع من إشارات EEG
لفروة الرأس باستخدام التحويل المويجي المتقطع DWT من المستوى 5 لتحليل الإشارة و استخراج المميزات الإحصائية مثل (الحد الأقصى، الحد الأدنى، المتوسط، متوسط الطاقة، الانحراف المعياري، النسبة
بين متوسط القيم) و استخدمت الشبكات العصبونية ANN من أجل التصنيف و حقق نظام الكشف المقترح دقة 89.85 % و حساسية 90.69 %، و خصوصية 89.1%.
يعتبر التبخر- نتح أحد المكونات الهامة في الدورة الهيدرولوجية، و تعد القدرة على
التنبؤ الدقيق بقيم هذه الظاهرة من العوامل الهامة في العديد من تطبيقات الموارد المائية.
تهدف هذه الدراسة إلى التنبؤ بقيم التبخر نتح المرجعي الشهري, باستخدام الشبكات العصبية الاصطناعية و نظام الاستدلال الضبابي.
تتضمن هذه الدراسة إمكانية استخدام الشبكات العصبية الاصطناعية مع خوارزمية الانتشار العكسي في التنبؤ قصير المدى بمناسيب بحيرة قطينة على نهر العاصي, مع الإشارة على أن البيانات المستخدمة هي بيانات مناسيب المياه في البحيرة و بيانات الأمطار للفترة الممتدة بين ( 1\5\2007 - 28\2\2009 ).
تستخدم الشبكة العصبية الصنعية طريقة تعلم استقرائي، و تتطلب بشكل عام أمثِلة
لبيانات التدريب، بينما تستخدم الخوارزمية الجينية تعلم اقتطاعي، و تتطلب تابع هدف. لقد تمّ
تنظيم التعاون بين هاتين التقانتين في دراستنا هذه بغرض تعزيز أداء كل تقانة من خلال بن
اء
نظام هجين منهما، عن طريق كتابة برمجيّة عامّة باستخدام برنامج MATLAB بغرض الاختيار الفعّال لمتحولات الدخل لعمليات التنبؤ، و أمثلة أوزان شبكة البيانات قيد الدراسة، و من ثمّ تطبيق هذه البرنامج على بيانات يوميّة، تمّ جمعها من حوض نهر الكبير الجنوبي هي (الهطول، التبخر، الحرارة، الرطوبة النسبية و الجريان النهري بتأخر زمني مقداره يوم واحد) بغرض التنبؤ بالجريان النهري.
