Multi-sites multi-variables forecasting model for hydrological data using genetic algorithm modeling

Other Title(s)

نموذج تنبأ بالمعلومات الهيدرولوجية متعدد المواقع و متعدد المتغيرات باستخدام تقنية الجينات الوراثية

Author

al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir

Source

Journal of Engineering

Issue

Vol. 21, Issue 3 (31 Mar. 2015), pp.54-72, 19 p.

Publisher

University of Baghdad College of Engineering

Publication Date

2015-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

19

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

تم في هذا البحث اشتقاق نموذج تنبأ بالبيانات الهيدرولوجية متعدد المواقع متعدد المتغيرات و يعتمد على خطوتين زمنيتين و تم برهنته باستخدام حالة دراسية.

إن فلسفة هذا النموذج تعتمد على استخدام معاملات الارتباط بين المتغيرات و بين المواقع و معاملات الارتباط الزمني لخطوتين زمنيتين سابقتين بشكل آني لإيجاد معاملات النموذج و من ثم يتم تغيير قيمها باستخدام عملية المعايرة الخاصة بتقنية الجينات الوراثية.

كما هو معروف عن تقنية الجينات الوراثية هي تقنية تستخدم لإيجاد القيمة المثلى لدالة الهدف حيث أن الآلة المستخدمة هنا و التي يتم إيجاد القيمة الصغرى لها هي دالة اختبار اكايكي.

إن الحالة الدراسية المأخوذة هي لأربع متغيرات في ثلاث مواقع.

المتغيرات هي درجة حرارة الهواء و الرطوبة و السقيط و التبحر الشهرية و المواقع هي السليمانية و جوارتة و بنجوين التي تقع في شمال العراق.

تم مقارنة أداء النموذج مع نتائج ستة نماذج تنبأ و لنفس حالة الدراسة.

هذه المقارنة تمت لثلاثة متسلسلات زمنية لكل متغير في كل موقع تم التنبؤ بها باستخدام كل من النماذج الستة السابقة و النموذج الجديد و باستخدام الاختبار المشار إليه أعلاه و أشارت النتائج بأن النموذج الجديد أكثر نجاحا لأنه أعطى أقل قيم للاختبار بنسبة 91.76 %.

و هذا يدل على أن النموذج الجديد قد حسن عملية التنبؤ.

Abstract EN

A two time step stochastic multi-variables multi-sites hydrological data forecasting model was developed and verified using a case study.

The philosophy of this model is to use the crossvariables correlations, cross-sites correlations and the two steps time lag correlations simultaneously, for estimating the parameters of the model which then are modified using the mutation process of the genetic algorithm optimization model.

The objective function that to be minimized is the Akiake test value.

The case study is of four variables and three sites.

The variables are the monthly air temperature, humidity, precipitation, and evaporation ; the sites are Sulaimania, Chwarta, and Penjwin, which are located north Iraq.

The model performance was checked by comparing it's results with the results of six forecasting models developed for the same data by Al-Suhili and khanbilvardi, 2014.The check of the performance of the new developed model was made for three forecasted series for each variable, using the Akaike test which indicates that the developed model is more successful, since it gave the minimum (AIC) values for (91.67 %) of the forecasted series.

This indicates that the developed model had improved the forecasting performance.

For the rest of cases (8.33 %), other models gave the lowest AIC value, however it is slightly lower than that given by the developed model.

Moreover the t-test for monthly means comparison between the models indicates that the developed model has the highest percent of succeed (100 %).

American Psychological Association (APA)

al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir. 2015. Multi-sites multi-variables forecasting model for hydrological data using genetic algorithm modeling. Journal of Engineering،Vol. 21, no. 3, pp.54-72.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-541318

Modern Language Association (MLA)

al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir. Multi-sites multi-variables forecasting model for hydrological data using genetic algorithm modeling. Journal of Engineering Vol. 21, no. 3 (Mar. 2015), pp.54-72.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-541318

American Medical Association (AMA)

al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir. Multi-sites multi-variables forecasting model for hydrological data using genetic algorithm modeling. Journal of Engineering. 2015. Vol. 21, no. 3, pp.54-72.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-541318

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 63-72

Record ID

BIM-541318