مروری بر کاربردهای هوش مصنوعی و یادگیری ماشین در پیش‌بینی و مدیریت سیلاب‌های شهری در شرایط تغییر اقلیم: رویکردها و چالش‌ها
کد مقاله : 1511-IWWA
نویسندگان
محسن الهی کیا *
گروه کامپیوتر، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول
چکیده مقاله
افزایش بسامد و شدت وقوع سیلاب‌های شهری در پی تغییرات اقلیمی، گسترش سریع شهرنشینی و توسعه نامتوازن زیرساخت‌ها، به یکی از چالش‌های اساسی در مدیریت پایدار شهری تبدیل شده است. در این میان، ناکارآمدی نسبی مدل‌های فیزیکی سنتی در پیش‌بینی دقیق و به‌موقع رویدادهای سیلابی، نیاز به بهره‌گیری از رویکردهای نوین مبتنی بر هوش مصنوعی و یادگیری ماشین را بیش از پیش آشکار ساخته است. هدف اصلی این مقاله مروری، بررسی و تحلیل جامع پیشرفت‌های اخیر در به‌کارگیری این فناوری‌ها برای پیش‌بینی، هشداردهی و مدیریت سیلاب‌های شهری در بستر تغییر اقلیم است. در این مطالعه، با انجام مروری نظام‌مند بر پژوهش‌های علمی در 7 سال گذشته، مدل‌های یادگیری ماشین، یادگیری عمیق و سامانه‌های ترکیبی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهد که رویکردهای داده‌محور با توانایی بالای خود در شناسایی روابط پیچیده میان عوامل اقلیمی، توپوگرافی و زیرساختی، به شکل معناداری دقت پیش‌بینی، سرعت واکنش و اثربخشی سامانه‌های هشدار سریع را ارتقا داده‌اند. با وجود این، چالش‌هایی چون کمبود داده و کیفیت پایین اطلاعات، مسائل تفسیرپذیری و اعتماد به مدل‌های هوش مصنوعی، ضعف در تعمیم‌پذیری و افزایش عدم قطعیت ناشی از تغییرات اقلیمی همچنان مطرح است. ازاین‌رو، پژوهش‌های آینده باید بر توسعه مدل‌های هیبریدی قابل توضیح، بهبود دسترسی به داده‌های چندمنبعی و ادغام فناوری‌های هوشمند با نظام‌های مدیریت بحران و برنامه‌ریزی شهری تمرکز یابند تا بستر لازم برای ایجاد سامانه‌های پیشرفته و پایدار مقابله با سیلاب‌های شهری فراهم شود.
کلیدواژه ها
تغییر اقلیم، سامانه‌های هشدار سریع، سیلاب شهری، یادگیری عمیق، یادگیری ماشین، مدیریت هوشمند سیلاب
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر