بازسازی داده :: بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

ابزار وبمستر

Bootstrap Example

عضويت در خبرنامه ايـميـل پايگاه بيسيــن - عضويت پس از کليک بر روي لينک فعال سازي که براي شما ارسال خواهد شد تکميل مي شود

پشتيباني شده با بيسين

تجزیه و تحلیل باران های منطقه ای با پایتون


مقدمه

ما می خواهیم میانگین سالانه بارش را در مقیاس منطقه ای برای شمال پرو تحلیل کنیم. این مجموعه دارای 20 ایستگاه از ساحل بیابانی پرو، آند و جنگل های بارانی با تفاوت های ارتفاع و میزان بارش است.

هدف اصلی این است که الگوها و روندهای بارش را تجزیه و تحلیل کرده و آنها را با استفاده از پایتون و با استفاده از روش های مختلف ترسیم کنیم.

برای این کار ما از نرم افزار IPython که شما می توانید بر روی رایانه خود نصب کنید یا از wakari.io آن را در ابر مجازی اجرا کنید استفاده نمایید. شما می توانید اطلاعات ایستگاه برای این تمرین را در اینجا دانلود کنید.


پروتکل مدل سازی در شبیه سازی های آب زیرزمینی

پروتکل مدل سازی

پروتکل مدل سازی شامل تمام مراحل تهیه یک مدل یعنی تعریف هدف مراحل انتخاب کد کامپیوتری صح تسنجی طراحی مدل، واسنجی مدل، تحلیل حساسیت و پیش بینی می باشد. در مورد مراحل مختلف مدل سازی و نحوه ارائه الگوریتم مدلسازی بین محققین اختلاف نظرهایی وجود دارد. اهمیت انتخاب یک پروتکل مناسب در درجه اول به دلیل نقش آن در سرعت دادن به پیشرفت مراحل مدل سازی می باشد. الگوریتم های متعددی تاکنون توسط محققین ارائه شده است که با مروری بر منابع قابل دسترس می توان نتیجه گرفت الگوریتم های ارائه شده هر کدام دارای نقاط ضعف و قوتی می باشند. با توجه به وضعیت آماری دشت های کشور که حتی در مورد دشت های نمونه نیز اطلاعات دقیق و درستی در دسترس نمی باشد. اطلاعات موجود در خصوص دشت های کشور نیز چندان قابل اعتماد نبوده و با روشهای مختلف باید مورد کنترل و اصلاح قرار گیرند، لذا استفاده از یک الگوریتم مدل سازی که با شرایط موجود هماهنگی داشته باشد، ضروری به نظر می رسد. نکاتی را که در مورد الگوریتم باید مدنظر داشت این است که دست یابی به آمار و اطلاعات قابل استفاده در یک مقطع زمانی کوتاه و خاص امکان پذیر نبوده و در طی پروژه باید در مقاطع زمانی مختلف نظار تهایی صورت گیرد و حتی در صورت نیاز بازدیدهای صحرایی و اصلاح مشخصات منابع انجام شود، زیرا وجود خطا در مدل مفهومی به علت وجود خطا یا اشتباه در آمار یا اطلاعات موجود قبلی، دور از ذهن نیست. با توجه به مطالب فوق در نمودار حاضر الگوریتم مطالعات و مراحل مدل سازی ارائه شده است، امید است که مفید واقع شود.


گزارش هیدرولوژی

Hydrology_Cover

    گزارش تشریحی حاضر متشکل از یک فصل در دو بخش کلیِ از گزارش هیدرولوژی (آنالیز منطقه ای)، با استفاده از داده های واقعی می­­باشد. هر بخش در این فصول شامل تحلیل های گام به گام، بر روی داده های موجود و در دسترس با بهره گرفتن از نرم افزارها و مدل های کاربردی، ضمن شرح مکفی از تئوری تحقیق جهت حصول پارامترهای حوضه آبریز هدف است. بر اساس این رویکردِ تشریحی، در هر قسمت در صورت لزوم ضمن معرفی تعدادی از روابط و تعاریف مترادف تئوری تحقیق، در نهایت با ذکر علت بهترین روش انتخاب گشته است.

    بر این اساس استفاده از مطالب آموزشی-کاربردی این پکیج ضمن آنکه می تواند راهگشای موثری در فرآیند نگارش پایان نامه های با موضوعات مرتبط در سطح کارشناسی ارشد در رشته های مهندسی آب، مهندسی منابع آب، آبخیزداری، محیط زیست، عمران و... باشد؛ همچنین مجموعه وسیعی از مفاهیم هیدرلوژیکی، آماری، ریاضی و بعلاوه اهم کاربرد نرم افزار های مهم آماری نظیر Minitab و SPSS و... در رشته های محیطی از جمله مهندسی منابع آب فراگرفته خواهد شد. شایان ذکر است که رویکرد کاربردی این بسته تقریبا تمامی مشکلاتی که ممکن کاربران در حین استفاده از داده های ناسازگار (داده هایی با استاندارد هایی متفاوت از استاندارد رسمی نرم افزار) با آن برخورد داشته باشند، مرتفع می سازد.

در این مجموعه:

از نرم افزار های کاربردی ذیل به همراه آموزش آنها استفاده گردیده است:

  • HEC-HMS
  • HEC-DSSVue
  • SPSS
  • MiniTab
  • SMADA
  • Microsoft Office

از داده های واقعی ذیل جهت محاسبات استفاده شده است:

  • داده های هیدرولوژیکی

    آمار ذخیره شده حدود 44 سال دبی متوسط ماهانه، حدأکثر و حدأقل روزانه و داده های بیشینه لحظه ای سالانه، مختصات های جغرافیایی، میانگین بارش سالانه، مساحت حوضه بالادست و برخی دیگر اطلاعات مرتبط با 8 ایستگاه هیدرومتری با نام های فرضی در فایل ضمیمه اکسل تحت عنوان Report و در شیت هایی مجزا به نام هر یک از ایستگاه ها.

فایل های ذیل به همراه داده های محاسباتی پیوست شده است:

  • فایل اکسل شامل 44 شیت محاسبات آنالیز منطقه ای.

توجه!

     تشریح محاسبات گام به گام هر یک از موضوعات فایل پیوست شده جهت حصول پارامترهای گزارش نهایی در 91 صفحه فایل PDF این گزارش آمده است. برای آشنایی شما با نحوه نگارش این متن دو نمونه 3 صفحه ای به شکل تصادفی از آن انتخاب گردیده که در لینک ذیل قادر به دریافت آن هستید. همچنین در یک لینک فهرست عناوین به همراه فهرست اشکال و جداول فایل قرار داده شده است.

___________________________________________________________

فهرست مطالب:

اهداف گزارش

نرم افزار های کاربردی

داده های در دسترس

بخش اول - داده های هیدرولوژیکی

بخش دوم - داده های مکانی

1.  تحلیل های آماری و هیدرولوژیکی (داده های متوسط)

1. 1.  تخمین و بازسازی داده های ناقص

1. 1. 1.   روش ضریب تشخیص

1. 1. 2.   آزمون F

1. 1. 3.   افزایش ضریب تشخیص با حذف داده های پرت

1. 1. 4.   تعداد داده مجاز جهت بازسازی

1. 2.  آزمون کفایت داده ها - ماکوس

1. 3.  بررسی الگوهای کلی در توزیع زمانی داده ها (کنترل کیفی داده ها)

1. 3. 1.   دیگر روش های بررسی همگنی (فرض های الگوهای تصادفی) داده ها

1. 3. 2.   تخمین و حذف نوسانات در داده ها

1. 4.  بررسی توزیع داده ها- دبی های متوسط سالانه از چه توزیعی پیروی می کنند؟

1. 5.  بررسی توزیع داده ها- پیروی داده های دبی متوسط سالانه از توزیع نرمال

1. 5. 1.   روش های محاسباتی بررسی نرمال بودن توزیع داده ها

1. 5. 2.   روش های نرمال سازی

1. 6.  حذف داده های پرت

1. 6. 1.   Grubbs-Test

1. 6. 2.   Dixon-Q-Test

1. 6. 3.   Youden's Rank

1. 7.  بازسازی داده های متوسط دبی ماهانه

1. 7. 1.   روش Fragment

1. 7. 2.   روش نسبت ها

1. 8.  تخمین دبی متوسط سالانه در ایستگاه حوضه هدف

1. 8. 1.   محاسبه متوسط بارش سالانه حوضه هدف بر اساس روابط رگرسیونی

1. 9.  تحلیل فراوانی وقایع

1. 9. 1.   شاخص اطمینان

1. 9. 2.   ضریب ارتجاعی

1. 9. 3.   شاخص آسیب پذیری

2. تحلیل های آماری و هیدرولوژیکی (داده های حدأکثر)

2. 1.  تخمین و بازسازی داده های ناقص

2. 1. 1.   روش ضریب تشخیص

2. 1. 2.   آزمون F

2. 1. 3.   افزایش ضریب تشخیص با حذف داده های پرت

2. 1. 4.   تعداد داده مجاز جهت بازسازی

2. 1. 5.   بازسازی داده های حدأکثر لحظه ای

2. 2.  آزمون کفایت داده ها – Mackus

2. 3.  بررسی میانگین زمانی داده ها (ایستایی)

2. 4.  بررسی الگوهای کلی در توزیع زمانی داده ها (کنترل کیفی داده ها)

2. 4. 1.   روش بازه اندرسن

2. 4. 2.   Run-Test

2. 4. 3.   روش نقاط چرخش

2. 4. 4.   Run Chart

2. 5.  بررسی توزیع داده ها – دبی های حدأکثر از چه توزیعی پیروی می کنند؟

2. 6.  محاسبه دبی حدأکثر لحظه ای با دوره های بازگشت معین

2. 7.  بررسی همگنی داده های حدأکثر لحظه ای

2. 8.  تخمین دبی با دوره های بازگشت مشخص در ایستگاه حوضه هدف

2. 8. 1.   روش آنالیز منطقه ای

2. 8. 2.   مدل HEC-HMS

2. 9.  تحلیل فراوانی وقایع

 در این قسمت می توانید تصاویری از محتوای این بسته و فایل های محتوی آن را جهت درک بیشتر از نحوه انجام محاسبات و نظم نگارشی آن مشاهده بفرمایید.

(جهت بزرگ نمایی بر روی تصاویر کلیک کنید)

Regression

یکی از 44 شیت محاسباتی فایل اکسل پیوست شده

 (آزمون فرض رگرسیون پیش از انجام محاسبات آماری).

Normality

یکی از 44 شیت محاسباتی فایل اکسل پیوست شده

 (نمایش و مقایسه فرمول های نرمال سازی تجربی).

Muskingum

یکی از 44 شیت محاسباتی فایل اکسل پیوست شده

 (محاسبه ضرائب روندیابی سیلاب).

Index

یکی از 44 شیت محاسباتی فایل اکسل پیوست شده

 (تحلیل فراوانی وقایع).

HM

یکی از 44 شیت محاسباتی فایل اکسل پیوست شده

 (بخشی از روند بررسی همگنی در محاسبات سیل طرح).

Forecast

یکی از 44 شیت محاسباتی فایل اکسل پیوست شده

 (تخمین دبی در حوضه هدف با استفاده از یک ابراز میان یابی در اکسل-Solver).

Flood_MackinData

یکی از 44 شیت محاسباتی فایل اکسل پیوست شده 

(حذف داده های پرت و بازسازی داده های ایستگاه های هیدرومتری).

Flood_Forecast

یکی از 44 شیت محاسباتی فایل اکسل پیوست شده

 (بخشی از روند بررسی همگنی در محاسبات سیل طرح).

برای تماشای ویدئوهای معرفی بسته به کانال آپارت ما مراجعه کنید.

توجه!

در صورت تمایل می توانید تمام بسته، شامل گزارش هیدرولوژی، گزارش فیزیوگرافی و مطالعات مکانی، مدل بارش-رواناب در 167 بعلاوه فایل های پیوستی را به صورت یکجا از لینک ذیل خریداری بنمایید (تخفیف ویژه).

 اینجا کلیک کنید


درباره بهترين هاي بيسيـــن بدانيد...

Bird

يکي از مهمترين اهداف اين سايت تهيه آموزش هاي روان از ابزارهاي کاربردي علوم آب است.

اهميت مطالعات محيطي با ابزارهاي نوين در چيست؟

امروز با فارغ التحصيلي جمع کثير دانشجويان سالهاي گذشته و حال، با گذر از کمي گرايي ديگر صرف وجود مدارک دانشگاهي حرف اول را در بازار کار نمي زند؛ بلکه سنجش ديگري ملاک؛ و شايسته سالاري به ناچار! باب خواهد شد. يکي از مهم ترين لوازم توسعه علمي در هر کشور و ارائه موضوعات ابتکاري، بهره گيري از ابزار نوين است، بيسين با همکاري مخاطبان مي تواند در حيطه علوم آب به معرفي اين مهم بپردازد.

جستجو در بيسين


ابزارهاي نوين

بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

بیسین جهت ارائه مطالب و خدمات تخصصی در حیطه نرم افزارها و مدل های شبیه سازی مهندسی آب با رویکرد پژوهشی-آموزشی ایجاد شده است که توسعه خود را در گرو همکاری مخاطبان می بیند.

اطلاعات سايت

  • www.Basin.ir@gmail.com
  • بهزاد سرهادي
  • تاريخ امروز:
  • شناسه تلگرام: SubBasin
  • شماره تماس: 09190622992-098