การสร้างแบบจำลองโครงข่ายใยประสาทประดิษฐ์เพื่อทำนายค่าออกซิเจนใน น้ำผิวดิน: กรณีศึกษาคุณภาพน้ำคลองในเขตดุสิต

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นงานวิจัยเกี่ยวกับการสร้างแบบจำลองโครงข่ายใยประสาทประดิษฐ์เพื่อทำนาย ปริมาณค่าออกซิเจนในน้ำผิวดิน (DO): กรณีศึกษาคุณภาพน้ำคลองในเขตดุสิต โดยแบบจำลอง โครงข่ายใยประสาทประดิษฐ์ได้ถูกพัฒนาขึ้นมาจากข้อมูลที่ได้ถูกเก็บบันทึกมาจากสำนักงานการ ระบายน้ำกรุงเทพมหานครระหว่างปี 2549-2551 โดยกำหนดให้พารามิเตอร์จำนวน 10 พารามิเตอร์ เป็นตัวแปรอิสระหรือข้อมูลนำเข้าเพื่อไปเรียนรู้ในแบบจำลองซึ่งประกอบไปด้วย ค่าความเป็นกรด- ด่าง (pH) ปริมาณจุลินทรีย์ที่ใช้ในการสลายสารอินทรีย์ในน้ำ (BOD) ปริมาณออกซิเจนที่สารเคมีใช้ใน การย่อยสลายอินทรีย์ในน้ำ (COD) ปริมาณของแข็งในน้ำ (SS) ปริมาณไนโตรเจนที่มีอยู่ในน้ำเสีย (TKN) ปริมาณแอมโมเนีย-ไนโตรเจน (NH3N), ปริมาณไนไตร-ไนโตรเจน (NO2N), ปริมาณไนเตรท- ไนโตรเจน (NO3N), ปริมาณฟอสฟอรัสทั้งหมด (T-P) and ปริมาณแบคทีเรียกลุ่มโคลิฟอร์มทั้งหมด (total coliform) ในที่นี้อัลกอริทึมที่นำมาใช้ในการสร้างการเรียนรู้ในโครงข่ายใยประสาทประดิษฐ์ คือ Levenberg–Marquardt อัลกอริทึม พร้อมกับกำหนดตัววัดประสิทธิภาพและใช้ค่าสถิติในการ ตรวจสอบค่าความคลาดเคลื่อนในการทดลองครั้งนี้ด้วย ซึ่งหลังจากที่ได้ทำการวิจัยแล้วจำนวนโหนด ในชั้นซ่อนที่เหมาะสมที่สุดในการสร้างแบบจำลองโครงข่ายใยประสาทประดิษฐ์เพื่อทำนายปริมาณค่า ออกซิเจนในน้ำผิวดิน คือ จำนวน 16 โหนด และผลจากการทดสอบประสิทธิภาพและความเหมาะสม ของแบบจำลองโครงข่ายใยประสาทประดิษฐ์เมื่อเปรียบเทียบกับข้อมูลที่ได้ถูกจัดเก็บมาในอดีต แบบจำลองโครงข่ายใยประสาทประดิษฐ์สามารถทำนายปริมาณค่าออกซิเจนในอนาคตของพื้นที่ใน เขตดุสิต กรุงเทพมหานครได้ โดยมีค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ที่ได้อยู่ในระดับสูง และมีค่าความ คลาดเคลื่อนของข้อมูลที่ไม่มากนัก ซึ่งแบบจำลองที่ได้สามารถนำไปใช้เพื่อการวางแผนในการบำบัด และรักษาคุณภาพน้ำได้