|
ارزیابی روش‌های فازی، عصبی و فازی- عصبی در تخمین تابش خورشیدی کشور
|
نوید هوشنگی*   ، علی اصغر آل شیخ |
|
|
|
چکیده: (8758 مشاهده) |
| تابش خورشیدی در تعیین محل بهینه‌ی نیروگاه‌های خورشیدی و در مطالعات زمین‌شناسی و اکولوژیکی عاملی تأثیرگذار بوده و پارامتر اصلی بسیاری از مدل‌های هواشناسی و هیدرولوژیکی می‌باشد. در ایران 63 ایستگاه تابش‌سنجی موجود است که در قیاس با گستره‌ی کشور تراکم پایینی برای شبکه پایش تابش خورشیدی محسوب می‌شود. در تحقیق حاضر به منظور افزایش تراکم شبکه تابش‌سنجی و در نتیجه پهنه‌بندی دقیق تابش خورشیدی، از اطلاعات هواشناسی موجود در ایستگاه‌های سینوپتیک استفاده شد. با توجه به همبستگی بالای موجود بین مشاهدات تابش خورشیدی و اطلاعات هواشناسی (ساعات آفتابی، دمای بیشینه و همبستگی معکوس بالا با متوسط فشار از سطح آب‌های آزاد)، از این اطلاعات جهت محاسبه‌ی تابش خورشیدی در ایستگاه‌های سینوپتیک استفاده شد. در این تحقیق از روش‌های عمده محاسبات نرم همچون سیستم‌های استنتاج فازی (FIS) با خوشه‌بندی فازی، شبکه‌ی عصبی مصنوعی (ANN) و سیستم‌های استنتاج تطبیقی عصبی-فازی (ANFIS) بهره گرفته شد. نتایج حاصل از روش‌های مذکور توسط معیارهای دقت RMSE، MAE و MBE مقایسه شدند. نتایج نشان دادند که روش فازی سوگنو با خوشه‌بندی فازی RMSEای برابر با 07/28 وات بر مترمربع دارد که 18% درصد بهتر از روش شبکه عصبی؛ 39% بهتر از سیستم استنتاج عصبی-فازی با تقسیم‌بندی گریدی و 42% درصد بهتر از خوشه‌بندی کاهشی است. نتایج حاصل از MAE و MBE نیز حاکی از قابلیت بالای روش فازی سوگنو بود. این روش برای مدل‌سازی سیستم‌های پیچیده و غیرخطی انعطاف‌پذیرتر بوده و در پیش‌بینی مکانی تابش‌خورشیدی راحت‌تر و سریع‌تر (هم از نظر اجرای کاربر و هم به لحاظ نرم‌افزاری) قابل‌اجرا می‌باشد. تابش خورشیدی برآورد شده برای 333 ایستگاه سینوپتیک کشوری با روش کریجینگ عادی پهنه‌بندی شد. اطلس تابش خورشیدی حاصل از این تحقیق برای شناسایی نواحی پرتابش ایران به منظور کاربردهای مهندسی و برنامه‌ریزی انرژی مناسب می‌باشد. اطلس تابشی حاصل نشان داد که 32 درصد از مناطق کشور دارای تابش خورشیدی بالای w/m2 500 (مقدار تابش معیار برای نیروگاه‌های خورشیدی) هستند. |
|
| واژه‌های کلیدی: تابش خورشیدی، پیش‌بینی مکانی، شبکه عصبی مصنوعی، سیستم استنتاج فازی، سیستم استنتاج تطبیقی عصبی- فازی |
|
|
متن کامل [PDF 832 kb]
(4052 دریافت)
|
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
سامانه های اطلاعات مکانی
دریافت: 1393/5/22
|
|
|
|
|
|
|
| ارسال پیام به نویسنده مسئول |
|
|
|
| ارسال نظر درباره این مقاله |
|
|
|
