Darstellung und Analyse hydrologischer Topologien auf der Basis ...

3.6 Optimierung mit dem HydroNet 95
Abbildung 3.15: Durchschnittliche Schrittweite und Differenz zwischen tatsächlicher und vorgegebener
Netzwerkausgabe während der Anwendung des BP ∗ A -Algorithmus
dieser Differenz über die vorangegangenen zehn Schritte gebildet:
∆a n u out
:= 1
10
n∑
t=n−9
|a (t−1 )
u out
− a (t)
u out
|, (3.6.1)
wobei n den aktuellen Iterationsschritt bezeichnet. Somit konnte der Abbruch des Verfahrens in solchen
Fällen verhindert werden, in denen die Differenz der Netzwerkausgaben zwischen zwei Iterationen
nur zufällig den gegebenen Mindestwert ω unterschritt.
Wie im letzten Abschnitt beschrieben, betrug die Aktivierung des Ausgabeneurons vor Beginn der
Gewichtsanpassungen a uout = 224826. Die Anwendung des BP ∗ A
-Algorithmus ergab folgende Werte
für die Anzahl n der Iterationsschritte, die Differenz a uout − zE
max zwischen tatsächlicher und vorgegebener
Netzwerkausgabe sowie die durchschnittliche Schrittweite ∆au n out
:
n = 518,
a uout − z max
E = 168208,
∆a n u out
= 0, 98.
Der BP ∗ A -Algorithmus brach also bei einem Wert von 168208 kg N a-1 für den N-Austrag in den
Vorfluter ab. Dieses Ergebnis entspricht einer Reduktion um etwa 25 %. Der Abbruch erfolgte, weil
die minimale Schrittweite ω unterschritten wurde. Der Verlauf der angegebenen Parameter während
des BP ∗ A
-Algorithmus ist in Abbildung 3.15 dargestellt.