مروری بر دوقلوی دیجیتال در رطوبت خاک مبتنی بر ابزارهای یادگیری ماشین و سنجش از دور
کد مقاله : 1104-IWWA (R1)
نویسندگان
mahnoor roohinia *1، الهام ابراهیمی2
1دانشکده مهندسی عمران، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
2، گروه مهندسی عمران، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
چکیده مقاله
پایش دقیق و به‏هنگام رطوبت خاک، پیش‏نیاز اساسی برای تصمیم‏گیری‏های مدیریتی در مقیاس حوضه آبریز و بهره‏برداری بهینه از منابع آب سطحی و زیرزمینی است. پیشرفت‌های اخیر در سنجش از دور و یادگیری ماشین، دقت و پوشش مکانی -زمانی برآورد رطوبت خاک را به طور چشمگیری افزایش داده است. با این حال، وجود یک مدل داده‌محور دقیق به تنهایی به معنای تحقق دوقلوی دیجیتال نیست. این مطالعه با هدف ارزیابی میزان آمادگی مقالات منتشرشده برای گذار از مدل‌های دیجیتال ایستا به سامانه‌های دوقلوی دیجیتال پویا و عملیاتی انجام شد. یک چارچوب ارزیابی شش معیاره شامل پیوند با داده‌های جهان فیزیکی (C1)، یکپارچه‌سازی داده‌های چندمنبعی (C2)، بازنمایی دیجیتال وضعیت رطوبت خاک (C3)، به‌روزرسانی و همگام‌سازی پویا (C4)، پیش‌بینی آینده یا شبیه‌سازی (C5) و عملیاتی‌سازی، استقرار ابزار یا قابلیت تصمیم‌گیری (C6) تدوین شد. نتایج نشان داد که قابلیت‌های C1 و C3 در ۱۰۰ درصد و C2 در 9/88 درصد مطالعات وجود دارند، در حالی که قابلیت‌های پیشرفته C4 و C6 در 3 و C5 در 1/5 درصد موارد مشاهده شدند. بر اساس یافته‌ها شکاف اصلی در مسیر توسعه دوقلوهای دیجیتال رطوبت خاک، نه در دسترسی به داده‌های مشاهده‌ای یا ایجاد مدل‌های محاسباتی، بلکه در همگام‌سازی پویا با سامانه فیزیکی، پیش‌بینی حالت آینده و تبدیل مدل‌های پژوهشی به سامانه‌های عملیاتی و تصمیم‌محور قرار دارد.
کلیدواژه ها
رطوبت خاک، یادگیری ماشین، سنجش از دور، همگام‌سازی پویا، پیش‌بینی، پایش محیطی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر