Suspended sediment load prediction using sparrow search algorithm-based support vector machine model

支持向量机 均方误差 水准点(测量) 计算机科学 算法 数据挖掘 机器学习 统计 数学 地质学 大地测量学
作者
Sandeep Samantaray,Abinash Sahoo,Deba Prakash Satapathy,Atheer Y. Oudah,Zaher Mundher Yaseen‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1) 被引量:1
标识
DOI:10.1038/s41598-024-63490-1
摘要

Abstract Prediction of suspended sediment load (SSL) in streams is significant in hydrological modeling and water resources engineering. Development of a consistent and accurate sediment prediction model is highly necessary due to its difficulty and complexity in practice because sediment transportation is vastly non-linear and is governed by several variables like rainfall, strength of flow, and sediment supply. Artificial intelligence (AI) approaches have become prevalent in water resource engineering to solve multifaceted problems like sediment load modelling. The present work proposes a robust model incorporating support vector machine with a novel sparrow search algorithm (SVM-SSA) to compute SSL in Tilga, Jenapur, Jaraikela and Gomlai stations in Brahmani river basin, Odisha State, India. Five different scenarios are considered for model development. Performance assessment of developed model is analyzed on basis of mean absolute error (MAE), root mean squared error (RMSE), determination coefficient (R 2 ), and Nash–Sutcliffe efficiency (E NS ). The outcomes of SVM-SSA model are compared with three hybrid models, namely SVM-BOA (Butterfly optimization algorithm), SVM-GOA (Grasshopper optimization algorithm), SVM-BA (Bat algorithm), and benchmark SVM model. The findings revealed that SVM-SSA model successfully estimates SSL with high accuracy for scenario V with sediment (3-month lag) and discharge (current time-step and 3-month lag) as input than other alternatives with RMSE = 15.5287, MAE = 15.3926, and E NS = 0.96481. The conventional SVM model performed the worst in SSL prediction. Findings of this investigation tend to claim suitability of employed approach to model SSL in rivers precisely and reliably. The prediction model guarantees the precision of the forecasted outcomes while significantly decreasing the computing time expenditure, and the precision satisfies the demands of realistic engineering applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
强健的柚子完成签到 ,获得积分10
3秒前
可爱可愁完成签到,获得积分10
3秒前
爱上学的小金完成签到 ,获得积分10
4秒前
jinjing完成签到,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
Jzhaoc580完成签到 ,获得积分10
13秒前
阳光的凡阳完成签到 ,获得积分10
14秒前
17秒前
DiJia完成签到 ,获得积分10
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
风起枫落完成签到 ,获得积分10
27秒前
默默无闻完成签到,获得积分10
29秒前
echo完成签到 ,获得积分10
29秒前
天天开心完成签到 ,获得积分10
30秒前
科研浩完成签到 ,获得积分10
30秒前
Joanne完成签到 ,获得积分10
31秒前
眠眠清完成签到 ,获得积分10
32秒前
聪慧芷巧完成签到,获得积分10
33秒前
ysssbq完成签到,获得积分10
35秒前
所所应助Becky采纳,获得10
36秒前
rodrisk完成签到 ,获得积分10
39秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
40秒前
不想洗碗完成签到 ,获得积分10
41秒前
smin完成签到,获得积分10
46秒前
Jeffrey完成签到,获得积分10
46秒前
HuanChen完成签到 ,获得积分10
50秒前
舒夜发布了新的文献求助10
52秒前
ccc完成签到 ,获得积分10
53秒前
胖胖完成签到 ,获得积分0
55秒前
coco完成签到 ,获得积分10
58秒前
妮妮完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
was_3完成签到,获得积分0
1分钟前
Jeffery426完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
皇上嗳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Shandongdaxiu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lemon完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
mike2012完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
Electrochemistry: Volume 17 600
Physical Chemistry: How Chemistry Works 500
SOLUTIONS Adhesive restoration techniques restorative and integrated surgical procedures 500
Energy-Size Reduction Relationships In Comminution 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4952372
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4215111
关于积分的说明 13111336
捐赠科研通 3997075
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2187723
邀请新用户注册赠送积分活动 1202987
关于科研通互助平台的介绍 1115740