Improving the forecasting accuracy of monthly runoff time series of the Brahmani River in India using a hybrid deep learning model

滞后 地表径流 计算机科学 水资源 系列(地层学) 时间序列 大洪水 洪水预报 构造盆地 流域 资源(消歧) 环境科学 水文学(农业) 人工智能 数据挖掘 机器学习 地质学 地理 地图学 计算机网络 生态学 古生物学 岩土工程 考古 生物
作者
Sonali Swagatika,Jagadish Chandra Paul,Bibhuti Bhusan Sahoo,Sushindra Kumar Gupta,Pushpendra Kumar Singh
出处
期刊:Journal of Water and Climate Change [IWA Publishing]
卷期号:15 (1): 139-156 被引量:23
标识
DOI:10.2166/wcc.2023.487
摘要

Abstract Accurate prediction of monthly runoff is critical for effective water resource management and flood forecasting in river basins. In this study, we developed a hybrid deep learning (DL) model, Fourier transform long short-term memory (FT-LSTM), to improve the prediction accuracy of monthly discharge time series in the Brahmani river basin at Jenapur station. We compare the performance of FT-LSTM with three popular DL models: LSTM, recurrent neutral network, and gated recurrent unit, considering different lag periods (1, 3, 6, and 12). The lag period, representing the interval between the observed data points and the predicted data points, is crucial for capturing the temporal relationships and identifying patterns within the hydrological data. The results of this study show that the FT-LSTM model consistently outperforms other models across all lag periods in terms of error metrics. Furthermore, the FT-LSTM model demonstrates higher Nash–Sutcliffe efficiency and R2 values, indicating a better fit between predicted and actual runoff values. This work contributes to the growing field of hybrid DL models for hydrological forecasting. The FT-LSTM model proves effective in improving the accuracy of monthly runoff forecasts and offers a promising solution for water resource management and river basin decision-making processes.
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
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
刚刚
缥缈的芷卉完成签到 ,获得积分10
1秒前
BEI应助晓薇采纳,获得10
1秒前
1秒前
like发布了新的文献求助10
2秒前
小蘑菇应助小雨采纳,获得10
3秒前
3秒前
烟花应助xuxuxu采纳,获得10
3秒前
烟花应助牛马采纳,获得10
4秒前
4秒前
yabocai发布了新的文献求助10
5秒前
天天快乐应助pct采纳,获得10
5秒前
taohui完成签到,获得积分10
5秒前
复杂硬币完成签到,获得积分20
5秒前
Wcc完成签到,获得积分10
6秒前
共享精神应助鲤鱼紫易采纳,获得10
6秒前
皮卡丘发布了新的文献求助10
6秒前
Malmever发布了新的文献求助30
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
SXH给SXH的求助进行了留言
8秒前
8秒前
kkzbl发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
大喜完成签到,获得积分10
8秒前
MJT10086完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
hh完成签到,获得积分10
10秒前
CipherSage应助莫莫采纳,获得10
10秒前
Hello应助Glitter采纳,获得10
11秒前
11秒前
万能图书馆应助like采纳,获得10
12秒前
HPP123发布了新的文献求助10
12秒前
愉快的馒头完成签到,获得积分10
13秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
Resonance: A Sociology of Our Relationship to the World 200
Worked Bone, Antler, Ivory, and Keratinous Materials 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3828462
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3370778
关于积分的说明 10464992
捐赠科研通 3090721
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1700503
邀请新用户注册赠送积分活动 817885
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 770571