استفاده تلفیقی از تصاویر پردازش شده با موجک و سیستم استنتاج فازی عصبی جهت برآورد پارامتر EC رودخانه کارون

Abstract

امروزه پایش و پردازش اطلاعات کیفی رودخانه با استفاده از روش‌های آزمایشگاهی با صرف وقت و هزینه زیاد همراه است. از این رو استفاده از روش‌های نوین برای کاهش این هزینه‌ها می‌تواند کمک شایانی در مدیریت کیفی رودخانه‌ها داشته باشد. استفاده ترکیبی از مدل‌های هوش مصنوعی و سنجش از دور از جمله روش‌های کارآمد برای رسیدن به این هدف است. در این تحقیق به­منظور برآورد EC رودخانه کارون با استفاده از مدل سیستم استنتاج فازی عصبی (ANFIS)، در زمان گذر ماهواره لندست 8، نمونه‌برداری دستی از 66 نقطه از سطح رودخانه برای مدت 12 ماه (دی ماه 1394 تا آذر ماه 1395) انجام شد. هشت ماه اول نمونه‌برداری برای واسنجی و چهار ماه انتهایی برای صحت­سنجی مورد استفاده قرار گرفت. مقادیر بازتابی تصاویر لندست 8 به­عنوان ورودی و EC نقاط برداشت­ شده به­ عنوان خروجی مدل ANFIS در نظر گرفته شد. در ادامه به­منظور افزایش دقت مدل ANFIS و کاهش خطا تصاویر از روش تبدیل موجک و مکان­مند کردن داده‌ها استفاده گردید. نتایج نشان داد که استفاده ترکیبی از تصاویر ماهواره‌ای و مدل ANFIS از عملکرد نسبتاً خوبی برخوردار است و با روش مکان­مند کردن یعنی اضافه کردن خصوصیات مکانی نقاط برداشت به­عنوان ورودی مدل ANFIS دقت کار تا مقدار قابل توجهی افزایش می‌یابد. هم­چنین نتایج نشان داد که استفاده از تبدیل موجک برای کاهش نویز تصاویر و بهبود عملکرد مدل می‌تواند علاوه بر کاهش خطا، ضریب تعیین را از 85 درصد تا بالای 89 درصد افزایش دهد.

Keywords

• تبدیل موجک
• شوری
• مدل‌های هوشمند
• anfis