Evolutionary optimization of neural network to predict sediment transport without sedimentation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Sedimentation in open channels occurs frequently and is relative to system inflow. The long-term retention of sediments on channel beds can increase the possibility of variations in deposits and their eventual consolidation. This study compares three hybrid artificial intelligence methods in estimating sediment transport without sedimentation (STWS). We employed the Particle Swarm Optimization (PSO), Imperialist Competitive Algorithm (ICA) and Genetic Algorithm (GA) methods in combination with the Artificial Neural Network (ANN) to overcome the weakness of ANN training with conventional algorithms. We used the ICA, GA and PSO methods to optimize the weights of the ANN layers. Using dimensional analysis, we placed the effective parameters in predicting sediment transport into five non-dimensional groups. Six models are proposed and run using three hybrid methods (18 models in total). As the comparisons demonstrate, the proposed combined models are more accurate than ANN and existing equations in estimating the densimetric Froude number (Fr). However, we found the ICA–ANN superior to GA–ANN and PSO–ANN, as it produces explicit solutions to the problem. The ICA–ANN has the lowest prediction uncertainty band for Fr of all developed models. Moreover, the variation trend of the Fr for all input variables (except overall friction factor of sediment) is a second-order polynomial.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».