Intelligent Methods of Operational Response to Accidents in Urban Water Supply Systems Based on LSTM Neural Network Models; Smart Cities; Vol. 8, iss. 2
| Источник: | Smart Cities.— .— Basel: MDPI AG Vol. 8, iss. 2.— 2025.— Article number 59, 21 p. |
|---|---|
| Другие авторы: | Kapanski A. A. Aliaksey, Hruntovich N. V. Nadezeya, Klyuev R. V. Roman Vladimirovich, Boltrushevich A. E. Aleksandr Evgenjevich, Sorokova S. N. Svetlana Nikolaevna, Efremenkov (Ephremenkov) E. A. Egor Alekseevich, Demin A. Yu. Anton Yurievich, Martyushev N. V. Nikita Vladimirovich |
| Примечания: | Title screen This paper investigates the application of recurrent neural networks, specifically Long Short-Term Memory (LSTM) models, for pressure forecasting in urban water supply systems. The objective of this study was to evaluate the effectiveness of LSTM models for pressure prediction tasks. To acquire real-time pressure data, an information system based on Internet of Things (IoT) technology using the MQTT protocol was proposed. The paper presents a data pre-processing algorithm for model training, as well as an analysis of the influence of various architectural parameters, such as the number of LSTM layers, the utilization of Dropout layers for regularization, and the number of neurons in Dense (fully connected) layers. The impact of seasonal factors, including month, day of the week, and time of day, on the pressure forecast quality was also investigated. The results obtained demonstrate that the optimal model consists of two LSTM layers, one Dropout layer, and one Dense layer. The incorporation of seasonal parameters improved prediction accuracy. The model training time increased significantly with the number of layers and neurons, but this did not always result in improved forecast accuracy. The results showed that the optimally tuned LSTM model can achieve high accuracy and outperform traditional methods such as the Holt–Winters model. This study confirms the effectiveness of using LSTM for forecasting in the water supply field and highlights the importance of pre-optimizing the model parameters to achieve the best forecasting results Текстовый файл |
| Язык: | английский |
| Опубликовано: |
2025
|
| Предметы: | |
| Online-ссылка: | http://earchive.tpu.ru/handle/11683/132433 https://doi.org/10.3390/smartcities8020059 |
| Формат: | Электронный ресурс Статья |
| Запись в KOHA: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=680126 |
Схожие документы
Predicting the Performance of Retail Market Firms: Regression and Machine Learning Methods; Mathematics; Vol. 11, iss. 8
Опубликовано: (2023)
Опубликовано: (2023)
The effect of subcooled water parameters on thermal-hydraulic characteristics for VVER reactor; Thermal Science; Vol. 29, iss.1
по: Korotkikh A. G. Aleksandr Gennadievich
Опубликовано: (2025)
по: Korotkikh A. G. Aleksandr Gennadievich
Опубликовано: (2025)
A robust hybrid near-real-time model for prediction of drilling fluids filtration; Engineering with Computers; Vol. 41
Опубликовано: (2025)
Опубликовано: (2025)
Novel hybrid modeling approach for enhanced photovoltaic power forecasting; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 337, № 1
Опубликовано: (2026)
Опубликовано: (2026)
Prediction of oil production rate in multiple wells of a producing field applying combined deep–learning and optimization techniques; Fuel; Vol. 406, pt. A
Опубликовано: (2026)
Опубликовано: (2026)
Система оборотного водоснабжения на ОСП "Юргинский ферросплавный завод"; Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении
по: Призюк С. И.
Опубликовано: (2021)
по: Призюк С. И.
Опубликовано: (2021)
Characteristics of water supply network zoning; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 335, № 2
по: Sahakyan A. A. Aram
Опубликовано: (2024)
по: Sahakyan A. A. Aram
Опубликовано: (2024)
Исследование эффективности выноса воды и механических примесей с забоя нефтяных скважин; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 332, № 10
по: Уразаков К. Р. Камил Рахматуллович
Опубликовано: (2021)
по: Уразаков К. Р. Камил Рахматуллович
Опубликовано: (2021)
Predicting Firm’s Performance Based on Panel Data: Using Hybrid Methods to Improve Forecast Accuracy; Mathematics; Vol. 13, iss. 8
Опубликовано: (2025)
Опубликовано: (2025)
Комплексное обоснование допустимой погрешности при выполнении гидравлического расчета системы поддержания пластового давления; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 335, № 8
Опубликовано: (2024)
Опубликовано: (2024)
Повышение точности краткосрочного прогнозирования электропотребления групп точек поставки электроэнергии гарантирующих поставщиков второго уровня; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 331, № 6
по: Хомутов С. О. Станислав Олегович
Опубликовано: (2020)
по: Хомутов С. О. Станислав Олегович
Опубликовано: (2020)
Исследование влияния длительного введения водорастворимых полисахаридов аира болотного (Acorus calamus L.) на функциональные показатели лабораторных животных; Бюллетень сибирской медицины; Т. 9, № 6
Опубликовано: (2010)
Опубликовано: (2010)
Анализ применения технологии водогазового воздействия на пласты с наличием газовой шапки с целью увеличения нефтеотдачи и утилизации низконапорного попутного газа на примере месторождений Западной Сибири; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 333, № 5
Опубликовано: (2022)
Опубликовано: (2022)
Assessment of water losses in internal water supply networks; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 336, № 5
по: Aram A. Sahakyan
Опубликовано: (2025)
по: Aram A. Sahakyan
Опубликовано: (2025)
Financial University under the Government of the Russian Federation; Векторы благополучия: экономика и социум; Т. 48, № 1
по: Tretyakova G. V. Galina Viktorovna
Опубликовано: (2023)
по: Tretyakova G. V. Galina Viktorovna
Опубликовано: (2023)
Система пароснабжения нефтеперерабатывающего предприятия как объект управления; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 333, № 9
Опубликовано: (2022)
Опубликовано: (2022)
Требования безопасности при проектировании противопожарного водоснабжения; Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении
по: Власенко Н. С.
Опубликовано: (2021)
по: Власенко Н. С.
Опубликовано: (2021)
Влияние туристско-рекреационной деятельности на показатели почвенно-экологического мониторинга прилежащей территории Телецкого озера (Горный Алтай); Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 336, № 1
по: Ельчининова О. А. Ольга Анатольевна
Опубликовано: (2025)
по: Ельчининова О. А. Ольга Анатольевна
Опубликовано: (2025)
Методика расчета динамических нагрузок в плунжерных глубинных насосах для добычи нефти; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 335, № 12
по: Уразаков К. Р. Камил Рахматуллович
Опубликовано: (2024)
по: Уразаков К. Р. Камил Рахматуллович
Опубликовано: (2024)
Improving the Reliability of Current Collectors in Electric Vehicles; Mathematics; Vol. 13, iss. 12
Опубликовано: (2025)
Опубликовано: (2025)
Analysis of VVER-1200 thermal characteristics using analytical calculation validated by PCTran simulator; Discover Mechanical Engineering; Vol. 4
по: Korotkikh A. G. Aleksandr Gennadievich
Опубликовано: (2026)
по: Korotkikh A. G. Aleksandr Gennadievich
Опубликовано: (2026)
Влияние антропогенной нагрузки на формирование гидрогеологических условий Ширванской степи Кура-Араксинской низменности Азербайджана; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 335, № 1
по: Гюльмамедов Ч. Д. Чингиз Джахангир оглы
Опубликовано: (2024)
по: Гюльмамедов Ч. Д. Чингиз Джахангир оглы
Опубликовано: (2024)
Проблемы обеспечения водой подразделений пожарной охраны при тушении пожаров в сельской местности; Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении
по: Давыденко Т. Н.
Опубликовано: (2022)
по: Давыденко Т. Н.
Опубликовано: (2022)
Временные изменения химического состава вод в восточной части Васюганского болота (Западная Сибирь); Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 329, № 2
по: Савичев О. Г. Олег Геннадьевич
Опубликовано: (2018)
по: Савичев О. Г. Олег Геннадьевич
Опубликовано: (2018)
Utilization of LSTM neural network for water production forecasting of a stepped solar still with a corrugated absorber plate; Process Safety and Environmental Protection; Vol. 148
Опубликовано: (2021)
Опубликовано: (2021)
Research and Design of Hydraulic Impact Mechanisms
по: He, Qinghua
Опубликовано: (2025)
по: He, Qinghua
Опубликовано: (2025)
The Morphofunctional Response of T-Lymphocytes to in vitro Contact with a Calcium Phosphate Coating in the Presence of a T-Cell Activator; Cell and Tissue Biology; Vol. 15, iss. 1
Опубликовано: (2021)
Опубликовано: (2021)
Oil Product Loss Identification per Pressure Variations in Time at Four Controlled Pipe Cross-Sections; Automation and Remote Control; Vol. 81, No. 1
по: Mamonova T. E. Tatiana Egorovna
Опубликовано: (2020)
по: Mamonova T. E. Tatiana Egorovna
Опубликовано: (2020)
Методы определения утечек в водопроводах; Ресурсосберегающие технологии в контроле, управлении качеством и безопасности
по: Жуань Сыпэн
Опубликовано: (2023)
по: Жуань Сыпэн
Опубликовано: (2023)
Drinking water supply of Tomsk (Western Siberia, Russia): groundwater resources and quality; SGEM. 14th International Multidisciplinary Scientific GeoConference; Bk. 3, Vol. 1
по: Naymushina O. S. Olga Sergeevna
Опубликовано: (2014)
по: Naymushina O. S. Olga Sergeevna
Опубликовано: (2014)
Automated control system for the oil station controling the hydraulic drive of the water pump impeller blades; Интеллектуальная энергетика
по: Borisov D. A.
Опубликовано: (2023)
по: Borisov D. A.
Опубликовано: (2023)
Shale strata development problems and origin of the Bazhenov Formation fractures in the southeast of the West Siberian Plate; Russian Geology and Geophysics; Vol. 59, iss. 1
по: Belozerov V. B. Vladimir Borisovich
Опубликовано: (2018)
по: Belozerov V. B. Vladimir Borisovich
Опубликовано: (2018)
Технические решения по оценке обводненности продукции нефтедобывающих скважин; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 330, № 9
Опубликовано: (2019)
Опубликовано: (2019)
Прогнозирование глубины начала образования асфальтеносмолопарафиновых отложений в нефтедобывающих скважинах; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 332, № 4
по: Поплыгин В. В. Владимир Валерьевич
Опубликовано: (2021)
по: Поплыгин В. В. Владимир Валерьевич
Опубликовано: (2021)
Fuel lifetime extension for the KLT-40S small modular reactor by means of thorium-uranium fuel cycle; Annals of Nuclear Energy; Vol. 192
Опубликовано: (2023)
Опубликовано: (2023)
The Road to Outsourcing 4.0 Next-Generation Supply Chain /
по: Akbari, Mohammadreza
Опубликовано: (2024)
по: Akbari, Mohammadreza
Опубликовано: (2024)
Improving the Reliability of the Protection of Electric Transport Networks; World Electric Vehicle Journal; Vol. 16, iss. 8
Опубликовано: (2025)
Опубликовано: (2025)
Technological and hygiene-sanitary aspects of using biologically pure process waste watern in the systems of technical water supply; Bulletin of the Tomsk Polytechnic University; Vol. 310, № 2
по: Ushakov V. Ya. Vasily Yakovlevich
Опубликовано: (2007)
по: Ushakov V. Ya. Vasily Yakovlevich
Опубликовано: (2007)
Analysis of a Predictive Mathematical Model of Weather Changes Based on Neural Networks; Mathematics; Vol. 12, iss. 3
Опубликовано: (2024)
Опубликовано: (2024)
Комплексный подход к определению эффективности системы поддержания пластового давления в карбонатных коллекторах; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 335, № 12
по: Исаев А. А. Анатолий Андреевич
Опубликовано: (2024)
по: Исаев А. А. Анатолий Андреевич
Опубликовано: (2024)
Схожие документы
-
Predicting the Performance of Retail Market Firms: Regression and Machine Learning Methods; Mathematics; Vol. 11, iss. 8
Опубликовано: (2023) -
The effect of subcooled water parameters on thermal-hydraulic characteristics for VVER reactor; Thermal Science; Vol. 29, iss.1
по: Korotkikh A. G. Aleksandr Gennadievich
Опубликовано: (2025) -
A robust hybrid near-real-time model for prediction of drilling fluids filtration; Engineering with Computers; Vol. 41
Опубликовано: (2025) -
Novel hybrid modeling approach for enhanced photovoltaic power forecasting; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 337, № 1
Опубликовано: (2026) -
Prediction of oil production rate in multiple wells of a producing field applying combined deep–learning and optimization techniques; Fuel; Vol. 406, pt. A
Опубликовано: (2026)