برآورد سرعت نقاط مجازی ژئودتیک بر پایه الگوریتم پس‌انتشار خطای شبکه های عصبی مصنوعی (مطالعه موردی: منطقه شمال باختر ایران)

برآورد سرعت نقاط مجازی ژئودتیک بر پایه الگوریتم پس‌انتشار خطای شبکه­های عصبی مصنوعی (مطالعه موردی: منطقه شمال باختر ایران)

امید معماریان سرخابی1  و  یحیی جمور2*

تاریخ دریافت: 29/08/1392                           تاریخ پذیرش: 16/11/1392

چکیده

مطالعات ژئودینامیک در ایران به‌طور جدی از سال 1377 با استقرار شبکه­های موردی GPS برای پایش تغییرات پوسته زمین آغاز شد. پس از استقرار شبکه ژئودینامیک سراسری در سال 1385، هر ساله میدان سرعت ایستگاه­های دائمی GPS این شبکه توسط سازمان نقشه­برداری کشور محاسبه و گزارش می­شود. برای تولید سرعت نقاط ژئودتیک در هر نقطه دلخواه دیگر، به دلیل تراکم پایین ایستگاه­های دائمی  GPSکشور، نیاز به ایستگاه­های جدید با مشاهدات بیشتر یا استفاده از روش­های مدرن و هوشمند است. از آنجاکه ایجاد ایستگاه­های جدید مستلزم صرف هزینه و زمان زیاد است، بنابراین به‌کارگیری روش­های تخمین می­تواند جایگزین مناسبی قلمداد شود. از جمله این روش­ها می‌توان شبکه­های عصبی مصنوعی را نام برد. مهم‌ترین  مزیت­های این روش یادگیری شبکه­ها، پردازش موازی و انعطاف‌پذیری محاسبات است. بدین منظور در این پژوهش، با انتخاب 42 ایستگاه دائمی GPS در شمال باختر کشور، میدان سرعت منطقه با دو روش تخمین "پس‌انتشار خطای شبکه­های عصبی مصنوعی" و "کالوکیشن" در دو مدل متفاوت برآورد و مقایسه شدند. نتایج حاصل نشان می­دهند در مدل اول با تراکم ایستگاه­های مرجع کمتر روش "پس‌انتشار خطای شبکه­های عصبی مصنوعی" با جذر خطای میانگین مربعی در حدود 2±  میلی‌متر خاوری، 5/3 ±  میلی‌متر شمالی به علت دارا بودن جذر خطای میانگین مربعی کمتر، نسبت به روش "کالوکیشن" برتری دارد. همچنین در مدل دوم"پس‌انتشار خطای شبکه­های عصبی مصنوعی" دارای جذر خطای میانگین مربعی در حــــــدود  1± میلی‌متر خاوری، 5/1±  میلی‌متر شمالی بوده و روشی جایگزین برای تخمین میدان سرعت نسبت به روش­های تخمین کلاسیک است.

کلیدواژه­ها:  GPS، سرعت نقاط ژئودتیک، پس‌انتشار خطا، شبکه­های عصبی مصنوعی.

1کارشناسی ارشد، گروه ژئودزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهر، آذربایجان شرقی، ایران

2دانشیار، آموزشکده نقشه‌برداری، سازمان نقشه‌برداری کشور، تهران، ایران

*نویسنده مسئول: یحیی جمور؛  E-mail:djamour@ncc.org.ir