پیش بینی حرکات سواش امواج فراثقلی بر روی سواحل طبیعی با استفاده از مدل های درختی

وقوع امواج توفانی حدی، زمینه را برای فرسایش سواحل طبیعی فراهم می کنند. در حین وقوع این امواج طوفانی، انرژی سواش فراثقلی نقش مهمی را در میزان فرسایش ایجاد شده، ایفا می کند. فرمول موجود برای سواش فراثقلی تنها براساس پارامترهای ارتفاع موج و طول موج است و دارای دقت پایینی است. اخیرا، مدل های درختی به عنوان یکی از روش های جدید داده کاوی معرفی شده اند بطوریکه تمام روابط ممکن بین پارامترهای درگیر را درنظر می گیرند. در این مطالعه با استفاده از مدل های درختی M5′ و MARS، مدلی براساس پارامترهای هیدرودینامیکی شامل تشابه شکست، فلاکس مومنتوم و پارامتر جدید بی بعد سرعت مشخصه ارائه شده است. جهت ساخت و ارزیابی مدل از 579 داده میدانی جمع آوری شده از منابع موجود استفاده شده است. عملکرد مدل های توسعه داده شده و موجود برای سواش فراثقلی با استفاده از شاخص های خطای آماری مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که مدل MARS توسعه داده شده بترتیب مقادیر RMSE و R را به میزان 42 و 26 درصد و مدل M5′ نیز به میزان 16 و 12 درصد این مقادیر را نسبت به رایج ترین مدل تجربی موجود بهبود دادند. طبق آنالیز حساسیت انجام شده توسط روش MARSو همچنین نتایج مدل M5′ ، پارامتر بی بعد سرعت مشخصه بیشترین وابستگی و پارامتر تشابه شکست کمترین وابستگی را به سواش فراثقلی از خود نشان دادند. عملکرد مدل های توسعه داده شده همچنین با یک مطالعه عددی انجام گرفته بر روی سواحل تیزمین در مکزیک مقایسه شده است.