Βελτιστοποίηση μαθηματικών αλγορίθμων μάθησης στη θαλάσσια οικολογία
Ο θαλάσσιος ευτροφισμός είναι ένα σύνθετο φαινόμενο που εξαρτάται από φυσικοχημικούς παράγοντες, βιολογικές διεργασίες, χωρική ετερογένεια, εποχικές διακυμάνσεις, τοπικές ιδιαιτερότητες και χαρακτηρίζεται από στοχαστικότητα. Στα παράκτια οικοσυστήματα ο ευτροφισμός σχετίζεται με ποικίλες διεργασίες...
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Other Authors: | |
| Language: | English |
| Published: |
2015
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://catalog.lib.aegean.gr/iguana/www.main.cls?surl=search&p=ed763fb5-024d-4d04-a952-e71cbf110eaa#recordId=1.68183 http://hdl.handle.net/11610/10866 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Summary: | Ο θαλάσσιος ευτροφισμός είναι ένα σύνθετο φαινόμενο που εξαρτάται από φυσικοχημικούς παράγοντες, βιολογικές διεργασίες, χωρική ετερογένεια, εποχικές διακυμάνσεις, τοπικές ιδιαιτερότητες και χαρακτηρίζεται από στοχαστικότητα. Στα παράκτια οικοσυστήματα ο ευτροφισμός σχετίζεται με ποικίλες διεργασίες που η διερεύνησή τους αποτελεί κρίσιμο ζητούμενο της σύγχρονης θαλάσσιας οικολογίας ιδίως μετά την θέσπιση της Ευρωπαϊκής οδηγίας για τα ύδατα (European Water Framework Directive). Στην παρούσα διατριβή η πρωτογενής παραγωγικότητα, η οικολογική κατάσταση των παράκτιων υδάτων καθώς και η βιοποικιλότητα των φυτοπλαγκτικών κοινοτήτων μοντελοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας αποκλειστικά αβιοτικές παραμέτρους με χρήση διαφορετικών μεθόδων μηχανικής μάθησης (machine learning techniques). Συγκεκριμένα, για την πρόβλεψη της πρωτογενούς παραγωγικότητας χρησιμοποιήθηκαν δένδρα πρόβλεψης (model trees) που επέτρεψαν να περιγραφεί με επεξηγηματικό τρόπο η κατάσταση του οικοσυστήματος. Η οικολογική κατάσταση των υδάτων ταξινομήθηκε χρησιμοποιώντας τον συνδυαστικό αλγόριθμο ψηφοφορίας (voting ensemble method), ενώ ένας νέος δείκτης προτάθηκε προκειμένου να διευκολυνθεί η βελτιστοποίηση της απόδοσής του. Τέλος, τέσσερις βασικοί αλγόριθμοι μάθησης προέβλεψαν τη ποικιλότητα φυτοπλαγκτικών κοινοτήτων εκφρασμένη ως πλούτο ειδών, ισοκατανομή και επικράτηση, χρησιμοποιώντας φυσικές και προσομοιωμένες συναθροίσεις. Η παραπάνω μελέτη οδήγησε στην κατασκευή ενός ειδικού λογισμικού για την πρόβλεψη της ποικιλότητας των φυτοπλαγκτικών συναθροίσεων της Ανατολικής Μεσογείου χρησιμοποιώντας αποκλειστικά αβιοτικές μεταβλητές. |
|---|