Interpreting of fuzzy dispersion model by contour map method

Abstract

Akarsularda boyuna dispersiyon katsayısının belirlenmesi için geliştirilen denklemler genellikle doğrusal olmayan regresyon analizine, istatistik metotlara veya benzeri kara kutu yaklaşımlarına dayanmaktadır. Geliştirilmeleri sırasında yapılan kabuller nedeniyle bu denklemler dikkatli kullanılmadıkları taktirde gerçekçi olmayan sonuçlarla karşılaşılabilir. Bu çalışmada bulanık mantık yaklaşımı ile geliştirilen yeni bir modelin, ölçümler sonucu elde edilen verilere uygulanmasının sonuçları sunulmuştur. Veri kümeleri,bağımsız değişkenler olarak akımın derinliği, genişliği, kesit ortalama ve kayma hızlarını, bağımlı değişken olarak da boyuna dispersiyon katsayısını içermektedir. Bulanık model sonuçları, eldeki veriler ve farklı yedi çalışmanın sonuçları kontur harita yöntemi kullanılarak karşılaştırılmış ve bulanık modelin, mevcut çalışmalardan daha gerçekçi sonuçlar verdiği ve kontur harita yönteminin model sonuçlarının karşılaştırılmasında güvenle kullanılabileceği görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Boyuna dispersiyon katsayısı, Bulanık mantık, difüzyon, dispersiyon, kontur harita, modelleme.In order to investigate the dispersion process, researchers have used differential equations written under certain assumptions with a dispersion coefficient. These differential equations cannot be used in practice unless the dispersion coefficient is either directly measured or calculated from measurements. Many empirical equations, statistical methods or several black box approaches are used to determine the longitudinal dispersion coefficients in natural channels. The empirical equations most depend procedurally on the least squares techniques through regression equations of non-linear types. Unfortunately, many critical assumptions in the derivation of these regression equations are not considered and consequently the resulting equations can be used with precautious and reservations. Otherwise, the results will not be reliable. The main goal of this study is to apply a new fuzzy model to the 96 data sets concerning more than 30 rivers at different times. The data sets include four independent and one dependent variables, which are, the depth, the width and the mean cross-sectional velocity of the flow, shear velocity and longitudinal dispersion coefficient. Results of the model have been compared with existing data and the results of seven equations using contour map method. It is observed that the fuzzy model yields more reliable results than other approaches and it can be used more easily and efficiently.Keywords: Contour map, dispersion, fuzzy-logic, longitudinal dispersion coefficient, modelin

    Similar works