Решение поставленной задачи на экспериментальных данных методом нейронных сетей

3.4  Решение поставленной задачи на экспериментальных данных методом нейронных сетей

Из экспериментальных данных полученных на производственной практике делается тестовая выборка яркостных температур трех радиометров в момент получения проб влажности почв. Таким образом для тестирования нейронной сети у нас будут два эталона: теоретический расчет яркостной температуры по методу инвариантного погружения на основе экспериментальных данных влажности почв и экспериментальные данные влажности почв.

Рис. 15. Критические или противоречивые данные

Ошибки и фиксации противоречий возникали при восстановлении параметров почв по яркостным температурам, на тех данных, которые были получены в момент эксперимента, когда один из радиометров отключался или выдавал нечеткий результат.

В обученную нейронную сеть, созданную методом автоматического подбора модели и параметров при решении прямой задачи (получение яркостной температуры почв с заданными параметрами) вводим входные данные: экспериментально полученные влажность, глубину слоя.

Получаем на выходе из нейронной сети яркостную температуру для трех радиометров определенные, в среднем, с точностью ±5К.

Таблица 3

В обученную нейронную сеть, созданную методом автоматического подбора модели и параметров при решении обратной задачи (получение параметров почв при заданной яркостной температуре с трех радиометров) вводим входные данные: экспериментально полученные яркостную температуру с трех радиометров разной частоты.

Получаем на выходе из нейронной сети данные об объемной влажности почв определенные, в среднем, с точностью ±0,04.

Таблица 4

В обученную нейронную сеть двухслойный персептрон при решении прямой задачи (получение яркостной температуры почв с заданными параметрами) вводим входные данные: экспериментально полученные влажность, глубину слоя.

Получаем на выходе из нейронной сети яркостную температуру для трех радиометров определенные с точностью ± 3К для двухслойного персептрона с 3 нейронами на каждом слое и ± 2К для двухслойного персептрона с 5 нейронами на каждом слое.

Таблица 5

В обученную нейронную сеть двухслойный персептрон при решении обратной задачи (получение параметров почв при заданной яркостной температуре с трех радиометров) вводим входные данные: экспериментально полученные яркостную температуру с трех радиометров разной частоты.

Получаем на выходе из нейронной сети данные об объемной влажности почв определенные с точностью ± 0,03 для двухслойного персептрона с 3 нейронами на каждом слое и ± 0,02 для двухслойного персептрона с 5 нейронами на каждом слое.

Таблица 6