و) بازی و سرگرمی
مزایای الگوریتم جامعه ذرات
آ) مفاهیم ساده
ب) پارامترهای محدود
ج) کاربرد ساده
د) کارآمد برای محاسبات
معایب الگوریتم جامعه پرندگان
آ) به علت همگرایی سریع، غالباً برای مسائل پیچیده در بهینههای محلی گیر می کند.
ب) برای مسائل مختلف، عملکرد این روش بسته به مقادیر پارامترها متفاوت است به عبارت بهتر، تعیین دقیق پارامترهای روش توده ذرات برای دستیابی به یک جواب مناسب ضروری و در عین حال گاهی مشکل است.
داده های مورد استفاده
همانگونه که پیشتر ذکر شد، انتقال ذرات رسوب دارای عدم قطعیت و پیچیدگیهای فراوانی بوده به طوری که روشهای قدیمی قادر به پیش بینی قابل قبول نرخ انتقال رسوب نیستند. برای همین در این مطالعه روشهای هوش مصنوعی را بر روی داده ها پیاده کرده و نتایج با روشهای قدیمی مقایسه می شود. در این پژوهش دو روش حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان و الگوریتم بهینهسازی اجتماع ذرات بر روی داده های رسوبات بستر آبراهه پیادهسازی شدند.
دادههایی که در این تحقیق مورد استفاده قرار میگیرد حاوی؛ ۱۴۲۵ مجموعه از نقطه داده های انتقال رسوب در فلومهای آزمایشگاهی، که مربوط به ۳۰ منبع مختلف بوده، و ۳۰۴۹ مجموعه از نقطه داده های میدانی، که مربوط به ۲۹ رودخانه و کانال مختلف بوده، میباشد. این داده ها، مجموعه ای از اندازه گیریهای میدانی و آزمایشگاهی را در بر میگیرد که محدوده وسیعی از رسوبات رسی و سیلتی، ماسهای و شنی را در خود جای میدهد. از این داده ها میتوان استفادههای بالقوهای من جمله موارد زیر را داشت:
ارزیابی دقت و قابلیت کاربرد معادلات انتقال رسوب موجود
مقایسه پیش بینیها با بهره گرفتن از معادلات انتقال رسوب مختلف
واسنجی معادلات انتقال رسوب برای شرایط به خصوصی از جریان و رسوب
تحلیل پارامترهای انتقال رسوب
توسعه معادلات جدیدی از انتقال رسوب
کاربردهای دیگری مانند مقاومت در برابر جریان و غیره
در هر اندازه گیری کلیه اطلاعات مربوط به جریان و رسوب ثبت شده است. این رکوردها دارای اطلاعاتی از قبیل؛ خصوصیات جریان، خصوصیات مصالح بستر، خصوصیات رسوب انتقال یافته، و توزیع دانهبندی مصالح بستر و رسوبات انتقال یافته است. خصوصیات جریان عواملی از قبیل؛ دبی جریان، پهنای کانال، عمق جریان، شیب انرژی یا شیب سطح آب و دمای آب را شامل می شود. خصوصیات مصالح کف شامل مقادیر اندازه گیری شده قطر میانگین (d50)، d65، ضریب اندازه دانهبندی[۴۸]، وزن مخصوص ذرات رسوبی، و نوعِ شکل بستر میباشد. خصوصیات رسوبات منتقل شده، مقادیر اندازه گیری شده غلظت رسوب (Ct)، قطر متوسط و ضریب اندازه دانهبندی رسوبات در حال حرکت را در بر میگیرد. داده های توزیع دانهبندی نیز هم دانهبندی رسوبات کف و هم دانهبندی رسوبات انتقالی را شامل می شود. همه خصوصیات مذکور برای کلیه داده ها در دسترس نیست به طور مثال برای یک مجموعه از داده ها دانهبندی مصالح بستر گزارش شده و برای مابقی خیر. برای همین با توجه به عنوان و موضوع تحقیق آن دسته از دادههایی که خصوصیات موردنظر را برای انجام تحقیق دربردارد، تفکیک نموده و مورد استفاده قرار گرفته است. بنابراین، از بین کلیه مجموعه داده ها تنها ۶۴۲ نقطه داده از آنها قابل استفاده بود که جزئیات مربوطه در جدول (۴-۳) قابل مشاهده است.
خصوصیات موردنظر داده های مورد استفاده شامل دبی آب (Qw)، عرض آبراهه (W)، عمق آبراهه (D)، شیب سطح آب (Sf)، دما (T)، قطر متوسط ذرات (d50)، چگالی نسبی (SG) و غلظت وزنی کل مواد رسوبی بستر (Ct) میباشد. دما در واقع می تواند همارز با لزجت سینماتیکی باشد. برای همین با بهره گرفتن از معادله (۴-۶۰) لزجت سینماتیکی را حساب کرده و جایگزین پارامتر دما می شود.
(۴‑۶۰)
در این رابطه دمای آب برحسب درجه سانتی گراد و لزجت سینماتیکی برحسب متر مربع بر ثانیه میباشد.
جدول ۴‑۳: منابع مربوط به داده های مورد استفاده و نحوه تقسیم آنها به سه بخش
تعداد داده های راستسنجی | تعداد داده های آزمون | تعداد داده های آموزشی | تعداد کل داده ها | داده های آزمایشگاهی |
۶ | ۶ | ۱۸ | ۳۰ | Barton and Lin (1955) |
۴ |