Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Assessing the efficiency of a random forest regression model for estimating water quality indicators

Zavareh Maryam, Maggioni Viviana, Zhang Xinxuan

Meteorology Hydrology and Water Management. Research and Operational Applications

|

2023

|

Vol. 11, Iss. 2

52--69

EN

This work evaluates the efficiency of Random Forest (RF) regression for predicting water quality indicators and investigates factors affecting water quality in 11 watersheds in Virginia, District of Columbia, and Maryland. Ten years of daily water quality data along with hydro-meteorological information (such as precipitation) and watershed physiology and characteristics (e.g., size, soil type, land use) are used to predict dissolved oxygen (DO), specific conductivity (K), and turbidity (Tu) across the selected watersheds. The RF regression model is developed for six scenarios, with an increasing number of predictors introduced in each scenario. The first scenario contains the smallest amount of information (water quality indicators DO, K and Tu), while scenario 6 contains all the available variables. The RF model is evaluated based on three statistical metrics: the relative root mean square error, the correlation coefficient, and the percentage of variance explained. In addition, the degree of importance for each predictor is used to rank their importance within each scenario. The model shows excellent performance for DO as the predicted variable. The model predicting K slightly outperforms the one predicting Tu. Scenario 4 (built based on water quality indicators, hydro-meteorological data, watershed physiology and land cover information) provided the best tradeoff between performance and efficiency (quantified in terms of the amount of information needed to develop the model). In conclusion, based on the RF model, land cover plays a significant role in predicting water quality indicators. In addition, the developed RF regression model is adaptable to watersheds in this region over a range of climates.

2

Tworzenie kontentu baz wiedzy IDSS: pełne i zredukowane systemy reguł modeli rozmytych

Tretyakova T.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2012

|

R. 58, nr 2

196-201

PL

W artykule przedstawiono problem jakości systemów reguł modeli rozmytych dla baz wiedzy inteligentnych systemów wspomagania decyzji (ang. Intelligent Decision Support Systems - IDSS). Problem ten jest rozpatrywany na przykładzie systemów wykorzystujących informację hydrometeorologiczną i wspomagających podejmowanie decyzji dotyczących lepszego zagospodarowania regionów ulegających wpływom niebezpiecznych czynników hydrometeorologicznych. Wymieniono główne charakterystyki stosowane do oceny jakości systemu reguł modelu rozmytego. Akcent położono na wskaźnik kompletności lingwistycznego systemu reguł oraz na problem wyboru z kompletnego systemu reguł zredukowanych wariantów systemów reguł. Zaproponowano podejście do wyboru z pełnego systemu reguł wariantów zredukowanych systemów reguł oraz sformalizowano metodę obliczenia liczby możliwych wariantów zredukowanych systemów reguł z pełnego systemu reguł. Zaprezentowano wyniki modelowania w Matlab Fuzzy Logic na pełnych i zredukowanych systemach reguł.

EN

Various methodological approaches are used in knowledge based engineering for computer intelligent systems. A problem of the quality of rule base of fuzzy models developed for knowledge based IDSS is presented. This problem is considered on example IDSS/hm using the hydrometeorological information and supporting adaptation of regions to dangerous natural phenomena. The IDSS/hm can be included as a subsystem in regional management systems, help region in adaptation. The main characteristics of the quality of rule base of fuzzy models are described. A parameter of the linguistic rule base completeness and a problem of choice of the reduced variants of the rule base of fuzzy model from the complete rule base are emphasized. There is proposed an approach to choice of the reduced variants of rule base from the complete rule base and a formal method for calculating their number. The results of modelling in Matlab Fuzzy Logic on the full and reduced variants of rule base are presented.

3

Estimation of rule base quality of fuzzy models of intelligent decision support systems (IDSS)

Tretyakova T.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 12

1488-1490

EN

Some problems of design of the fuzzy system rule base for Intelligent Decision Support System (IDSS) are considered. The fuzzy system rule base used at decision making about an accommodation of industrial and social objects in territories, dangerous from the point of view of hydrometeorological factors, is the object of research. An approach to determining the parameter of the fuzzy model rule base completeness is presented. Influence of the fuzzy model input vector structure on decisions offered by IDSS is investigated. Research is carried out with use of the package Matlab Fuzzy Logic.

PL

W artykule autorka rozpatruje wybrane zagadnienia budowy rozmytej bazy reguł Inteligentnego Systemu Wspomagania Decyzji (ISWD) wykorzystującego informację hydrometeorologiczną. Informację hydrometeorologiczną charakteryzuje niepewność i niepełność. Powoduje to trudności w ocenie skutków decyzji podejmowanych na podstawie tej informacji. Jako narzędzie pomocnicze w tym przypadku może służyć ISWD, w którego strukturze zawarte są systemy rozmyte. Jako obiekt badań występuje baza reguł systemu rozmytego, wspomagającego proces podejmowania decyzji o możliwości rozmieszczenia obiektów socjalnych i przemysłowych na terenach zagrożonych niebezpiecznymi czynnikami hydrometeorologicznymi. W artykule autorka przedstawia podejście do określenia wskaźnika kompletności bazy reguł modelu rozmytego oraz wyniki badań wpływu struktury wektora wejścia modelu rozmytego na rozwiązania proponowane przez ISWD. Badania prowadzono przy wykorzystaniu oprogramowania Matlab Fuzzy Logic.

4

The role of fuzzy modeling in creation of knowledge base's for intelligent decision's support systems in the conditions of the dangerous hydrometeorological phenomenon threat

Tretyakova T.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2009

|

Vol. 50, nr 11

18-22

EN

The design of fuzzy models is one of the problems in creation of the intelligent systems supporting a choice of strategy of reaction to threats of the nature. In this paper are submitted some methodological approaches for creation of knowledge bases for intelligent decision support systems for bodies of regional management which are intended to realization of protective actions.

PL

Do przygotowania zawartości baz wiedzy inteligentnych systemów doradczych i nauczania (trenażerów), wykorzystując wyniki estymacji informacji hydrometeorologicznej proponuje się wykorzystywać zbiory rozmyte i logikę rozmytą Lotfi Zadeha, które pozwalają sformalizować wiedzę jakościową i operować tą wiedzą. W artykule przedstawiono schemat blokowy procesu wyboru strategii reagowania na niebezpieczne zjawiska natury oraz przykładowe zbiory rozmyte i zmienne lingwistyczne, pozwalające sformalizować wiedzę jakościową dla inteligentnych systemów tej klasy.