I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.   10 ,   No .   3 Sep tem b er   202 1 ,   p p .   6 1 4 ~ 6 2 2   I SS N:  2252 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 10 .i 3 . p p 6 1 4 - 6 2 2       614       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   Fish surv iv a l pre diction in  an a qu a tic  env iro nmen using   ra ndo m forest mo del       M d.  M o n irul I s la m 1 M o ha m m o d Abul K a s hem 2 ,   J ia   Uddi n 3   1 ,2 De p a rtme n o C o m p u ter S c ien c e   a n d   En g in e e ri n g ,   Dh a k a   Un iv e rsity   o f   En g i n e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y ,   G a z ip u r,   Ba n g lad e sh   3 Tec h n o l o g y   S t u d ies   De p a rtme n t,   En d ico tt   C o ll e g e ,   Wo o so n g   U n iv e rsity ,   Da e jeo n ,   S o u th   Ko re a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  3 1 2 0 2 0   R ev is ed   May   5 2 0 2 1   Acc ep ted   May   20 2 0 2 1       In   th e   re a wo rld ,   it   is  v e ry   d iffi c u lt   fo fish   fa rm e rs  to   se lec th e   p e rfe c fish   sp e c ies   fo a q u a c u lt u re   in   a   sp e c ifi c   a q u a ti c   e n v ir o n m e n t.   T h e   m a in   g o a o f   th is  re se a rc h   is  to   b u il d   a   m a c h i n e   lea rn i n g   th a t   c a n   p re d ict  th e   p e rfe c fis h   sp e c ies   in   a n   a q u a ti c   e n v ir o n m e n t.   I n   t h is  p a p e r,   we   h a v e   u ti li z e d   a   m o d e l   u sin g   ra n d o m   fo re st   (RF ) .   T o   v a li d a te  th e   m o d e l,   we   h a v e   u se d   a   d a tas e o f   a q u a ti c   e n v ir o n m e n fo 1 1   d iffe re n fish e s.  To   p re d ict  th e   fish   s p e c ies ,   we   u ti li z e d   t h e   d iffere n c h a ra c teristics   o a q u a ti c   e n v ir o n m e n i n c lu d i n g   p H,   tem p e ra tu re ,   a n d   tu r b id it y .   As   a   p e rfo rm a n c e   m e tri c s,  we   m e a su re d   a c c u ra c y ,   tru e   p o si ti v e   ( TP )   ra te,  a n d   k a p p a   sta ti stics .   Ex p e rime n tal  re su lt d e m o n stra te   th a t h e   p ro p o se d   RF - b a se d   p re d i c ti o n   m o d e l   sh o ws   a c c u ra c y   8 8 . 4 8 % ,   k a p p a   sta ti stic  8 7 . 1 1 %   a n d   TP   ra te  8 8 . 5 %   fo r   th e   tes ted   d a tas e t.   I n   a d d it i o n ,   we   c o m p a re   th e   p ro p o se d   m o d e wit h   th e   sta te - of - a rt  m o d e ls   J4 8 ,   RF k - n e a re st  n e ig h b o r   ( k - NN ) a n d   c las sifica ti o n   a n d   re g re ss io n   tree (CART).   Th e   p ro p o se d   m o d e l   o u tp e rf o rm th a n   th e   e x isti n g   m o d e ls   b y   e x h ib it in g   th e   h i g h e r   a c c u ra c y   sc o re ,   TP   ra te an d   k a p p a   sta ti stics .   K ey w o r d s :   Acc u r ac y   p r ed ictio n     Aq u ac u ltu r e   Fis h   s u r v iv al   R an d o m   f o r est m o d el   Su p er v is ed   m ac h i n lear n in g   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   J ia  Ud d in   T ec h n o lo g y   Stu d ies De p ar tm e n t   E n d ico tt C o lleg e,   W o o s o n g   Un iv er s ity   So u th   Ko r ea   E m ail:  jia. u d d in @ wsu . ac . k r       1.   I NT RO D UCT I O N   Aq u ac u ltu r r e f er s   to   th f ar m in g   o f   aq u atic  an im als  o r   p lan ts   p r im ar ily   f o r   f o o d .   I c o n tain s   th b r ee d in g ,   n u r tu r e ,   an d   r ea p in g   o f   f is h ,   m o llu s k s ,   cr u s tace an s ,   an d   p lan ts   in   f r esh   an d   s altwate r   en v ir o n m e n ts .   T h p r ac tice  was  in itiated   in   C h in ab o u 4 , 0 0 0   y ea r s   ag o   a n d   g lo b al  p r o d u ctio n   r e m ain s   to   b s u b ju g ated   b y   C h in an d   o th er   Asi an   co u n tr ies.  Aq u ac u ltu r is   u s ed   to   h ar v est  f o o d   b y   s o m o f   th d ep r iv ed   co m m u n ities   ev er y wh er o n   th g lo b as  we ll  as  b y   k ey   co r p o r atio n s .   Glo b ally ,   aq u ac u ltu r b y   n o w   s u p p lies   m o r th an   h alf   o f   all  s ea f o o d   u s ed   u p   b y   h u m a n s ,   p r o p o r tio n   th at   co n tin u es  to   r is as  th w o r ld   p o p u latio n   p r o d u ce s .   Acc o r d in g   to   th Fo o d   an d   A g r icu ltu r al  O r g an izatio n   ( FA O)   [ 1 ] ,   3   m illi o n   to n s   o f   f o o d   wer e   p r o d u ce d   b y   aq u ac u ltu r i n   th 1 9 7 0 s ,   a   f ig u r th at  r o s s tead ily   to   o v er   8 0   m illi o n   to n s   in   2 0 1 7 .   Ma n u all y   f is h   class i f i ca t io n   i s   a   v e r y   co m p le x   a n d   te d i o u s   ass i g n m e n t   f o r   t h ese   w h o   a r n o w   n o t   s p e cia lis ts .   F is h   s p e cies   a r e   c o n ce r n e d   i n   m a n y   in d u s t r i al  an d   a g r ic u l tu r a in d u s t r ies ,   as  n i ce l y   as   t h e   m a n u f ac t u r e   o f   f o o d s t u f f s   an d   u s e d   as   f o o d   t h at   is   v e r y   v ita l   t o   h u m a n s   [ 2 ] .   As   m a r i n e   b i o lo g is ts   class i f y   f is h   f r o m   t h ei r   t r a its   a n d   a ls o   u s e d   th e   cl ass if ic ati o n   t r ee   in   th e   c l ass i f ica ti o n   o f   f is h ,   w h i c h   le d   th e m   t o   u s e   l a p t o p s   g ai n i n g   k n o wl e d g o f   a n d   s t r u ctu r es  i n   t h e   d a ta ,   w h i c h   s av e d   ti m e ,   ef f o r t,   a n d   v el o ci ty   i n   th e   class i f i ca ti o n   o f   f is h   [ 3 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif  I n tell   I SS N:  2252 - 8 9 3 8         F is h   s u r viva l p r ed ictio n   in   a n   a q u a tic  e n viro n men t u s in g   r a n d o fo r est mo d el   ( Md .   Mo n ir u l I s la m )   615   Fis h   cl ass i f ic ati o n   ca n   b th e   i d e n ti f i ca t io n   o f   f is h   s p e cies ,   d e p en d i n g   o n   th ei r   p h y s i o g n o m i es  o r   s im il ar iti es.   Als o ,   it   ca n   b d e s cr i b ed   as  th t ec h n i q u o f   d e ter m i n i n g   t h t y p es  o f   f is h   [ 4 ] .   C lass i f i ca t io n   o f   f is h   is   cr iti ca l   f o r   n u m e r o u s   r ea s o n s ,   i n c lu s iv o f   s a m p l an d   s u b s is te n c m a tc h i n g   ex t r ac ti o n   f ea t u r e ,   id e n t if ica ti o n   o f   p h y s i ca l   o r   b e h a v i o r al   ch ar ac te r is ti cs,   s t atis ti ca l   c o n t r o l   a n d   h i g h - q u alit y   u t iliz ed   t o   f is h   o f   a ll   k i n d s   [ 5 ] .   M o r e o v e r ,   f is h   cl as s if i ca t io n   is   r e g a r d e d   as  v it a v e n t u r f o r   f is h i n g   a n d   p o p u lati o n   ass ess m e n ts   [ 6 ] .   On   th o th e r   h a n d ,   c o m p u ter ized   f is h   class if ic atio n   ca n   s p e ed   u p   th tech n iq u a n d   ca n   i m p r o v e   th e   ac cu r ac y   o f   class if icatio n   o r   i d en tific atio n   o f   f is h   s p ec ies.  Sev er al  tactics  ar in tr o d u ce d   in   th liter atu r f o r   co m p u ter ized   f is h   s p ec ies  id en tific atio n .   I n   th is   p ap er ,   we  d id   class if icatio n   u s in g   m ac h in lear n in g   m o d el   in clu d in g   d ec is io n   tr ee   class if ier   ( J 4 8 ) ,   r a n d o m   f o r est  ( R F),   k - n ea r est  n ei g h b o r   ( k - NN ) ,   a n d   class if icatio n   an d   r eg r ess io n   tr ee   ( C AR T ) .   C las s if icatio n   h as u s ed   f o r   p r ed ictio n   p u r p o s es; tr ad itio n al  r u le - b a s ed   alg o r ith m   d o es   n o p r o v id a n y   p r ed ictio n   f ea tu r f o r   th u n k n o wn   d ataset.   C o n f u s io n   m atr ix   p r o v id es  v a r io u s   m ea s u r em en t   o f   ac cu r ac y   in   p r e d ictio n ,   w h e r r u le - b ased   alg o r ith m   ca n n o p er f o r m   th is   [ 7 ] .   C NN  is   d ee p   lear n in g   m o d el   wh er co m p u tatio n   c o m p le x ity   is   h ig h e r   th an   m ac h in e   lea r n in g   m o d els.  I n   th is   p ap er ,   we  h av co n s id er ed   t h e   m ac h in lear n in g   alg o r ith m s   o n ly   d u t o   its   less   co m p u ta tio n al  co m p lex ity .   I n   t h C NN,   we  n ee d   m u c h   tr ain in g   tim th a n   tr ad itio n al  m ac h in lear n in g   m o d els.   I n   th is   p ap er ,   we  p r o p o s ed   a   f is h   s u r v iv al  p r ed i ctio n   i n   a n   aq u atic  en v ir o n m e n b ased   o n   th RF   m o d el.   Fo r   th e   r est  o f   t h p ap er ,   we  o r g an ize   as  s h o w n   in   s ec tio n   2   s tates  th lit er atu r r ev iew.   I n     s ec tio n   3 ,   th p r o p o s ed   m o d el  is   d is cu s s ed .   Sectio n   4   d ep icts   th ex p er im en tal  s etu p   an d   r esu lt  f r o m   th e   a n aly s is .   Fin ally ,   th f in d in g s   o f   th is   p ap er   ar d is cu s s ed   in   s ec tio n   5 .       2.   L I T E R AT U RE   R E VI E W   T h liter atu r s tates  p o r tio n   o f   ac tiv ities   r elate d   to   d ec is io n   s u p p o r s y s tem s   in   aq u ac u lt u r g ar d en   o p er atio n s .   Sev er al  d ec is io n   s u p p o r s y s tem s   h av b ee n   d ev elo p ed .   So m o f   th em   u s e   m ac h in lear n in g   m eth o d s   a n d   o th er s   d o   n o t.  A n   au t o m atic  f is h   id en tific atio n   is   p r o p o s ed   wh er e   s h ad e   an d   tex tu r f ea tu r es  ar e   ex tr ac ted   f r o m   th f is h   im ag e s   [ 8 ] .   s tr u ctu r is   in tr o d u ce d   u s in g   th r ea l - tim wate r   q u ality   in d ica to r s   an d   o p er atio n al  in f o r m atio n ,   wh e r im p ac o n   s u r v iv al  r ate,   b io m ass ,   an d   p r o d u ctio n   f ail u r o f   aq u ac u ltu r e   s p ec ies  ar ev alu ated   [ 9 ] .   A   p r ed ictio n   m o d el  u s in g   o n f ea tu r o f   wate r   ca lled   DO  is   p r esen ted   f o r   t h aq u atic  cr ea tu r [ 1 0 ] .   h ar d war is   m ad f o r   m o n ito r in g   wate r   q u ality   f ac to r s   in clu d i n g   p H,   tem p er atu r e,   an d   d is s o lv ed   o x y g en   [ 1 1 ] .   An   I o T   d ev ice  is   p r o p o s ed   f o r   d etec tin g   an d   co n tr o llin g   th wate r   f ac to r s   in clu d in g   p H,   tem p er atu r e;  h o wev er ,   t h ey   d id   n o t   an aly ze   th d ata  [ 1 2 ] .   r eg r ess io n   m o d e is   u tili ze d   f o r   p r ed ictin g   wate r   q u ality   o f   c u ltiv atin g   f is h h o wev er ,   t h ey   d id   n o co n s id er   t h p r e d ictio n   ac cu r ac y   [ 1 3 ] .   A au to m ated   s tr ateg y   is   d ev elo p ed   f o r   f is h   id en tific atio n   p r im ar ily   b ased   o n   th u s o f   aid   v ec to r   d esk to p   an d   k - m ea n s   clu s ter in g   alg o r ith m   [ 1 4 ] .   co m p u ter ized   r o b u s Nile - T ilap ia  f is h   class if icatio n   ap p r o ac h   is   p r o p o s ed   in   [ 1 5 ] ,   w h er t h s ca le - in v a r ian ch ar ac ter is tics   o f   f is h s   ch an g ar e   ex tr ac te d .   T h en ,   th ese  p o in ts   a r u s ed   t o   f ee d   th s u p p o r v ec to r   m ac h i n e.   Ma n ag in g   h atch er y   p r o d u ctio n   is   f o c u s ed   u s in g   r u les  a n d   ca lcu latio n s   o f   p h y s ical,   c h e m ical,   an d   b io lo g ical  p r o ce s s es  [ 1 6 ] .   s cien tific   m o d el  is   d ev elo p ed   t o   ev alu ate  en v ir o n m en tal  im p ac [ 1 7 ] .   r u le  is   h an d - c r af ted   b y   d o m ain   ex p e r ts   [ 1 8 ] .   m ac h in lear n in g   m eth o d   is   p r e s en ted   to   o b tain   b alan ce   b etwe en   th f ar m   cl o s u r an d   th e   f ar m   o p en in g   ev e n ts   [ 1 9 ] .   f ea tu r r an k i n g   alg o r ith m   is   d is p lay ed   to   i d en tify   th e   m o s in f lu en tial  ca u s o f   th clo s u r [ 2 0 ] .   T im s er ies  m ac h in lear n in g   ap p r o ac h es  is   ad o p ted   lik p r in cip al   co m p o n en an aly s is   ( PC A)   a n d   au to   co r r elatio n   f u n ctio n   ( AC F)  to   p r ed ict  th clo s u r e v en [ 2 1 ] .   s et  o f   r u les  ar ex tr ac ted   f r o m   d at g ath er ed   b y   s en s o r   n etwo r k s   to   f in d   ass o ciatio n s   b etwe en   en v ir o n m e n tal   v ar iab les  an d   alg ae   g r o wth   [ 2 2 ] .   A n   en s em b le  m eth o d   i s   d esig n ed   to   f in d   th r ele v an en v ir o n m en tal   v ar iab les  r esp o n s ib le   f o r   alg ae   g r o wth   an d   th e   g r o wth   p r ed ictio n   [ 2 3 ] .   m ac h in l ea r n in g   m eth o d   is   d ev elo p e d   to   p r ed ict  th p r o p a g atio n   o f   alg ae   p atch es a lo n g   t h wate r way   [ 2 4 ] .       3.   P RO P O SE M O D E L   Fig u r 1   s h o ws  d etailed   b lo ck   d iag r am   o f   th p r o p o s ed   m o d el.   At  f ir s t,  we  im p o r o u r   d ataset.   I n   th p r e p r o ce s s in g   s ec tio n ,   we  f ilter   an d   r esam p le  f o r   o u r   d at aset.  T h en   we   s elec o u r   m o d el  as  RF   class if ier s   in   th class if icatio n   s ec tio n .   W class if y   o u r   v a r io u s   m ac h in lear n i n g   m o d els  h e r e.   Af ter   class if icatio n ,   class if ier   o u tp u t is p r ed icted .     3 . 1 .     Descript io n o f   da t a s et   T h d ata  u s ed   in   th is   s tu d y   in v o lv in g   p ar a m eter s   o f   an   a q u atic  en v ir o n m en f o r   f is h   f a r m in g   tak e n   f r o m   th e   Un iv er s ity   o f   Dh a k a,   Facu lt y   o f   Fis h er ies ,   Dh ak a,   B an g lad esh .   T h er ar e   1 9 1   in s tan ce s   o f   4   attr ib u tes.  Attr ib u tes  ar p H,   t em p er atu r e,   tu r b i d ity ,   an d   f is h .   W ch o o s p H,   tem p er atu r e,   tu r b id ity   as  f ea t u r e   attr ib u tes  an d   f is h   as  tar g et  a ttrib u te.   T h d ataset  is   p ar titi o n ed   in t o   two   p a r ts .   On is   a q u atic  en v ir o n m en t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8     I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  10 ,   N o .   3 Sep tem b er   202 1 :    6 1 4   -   622   616   ch ar ac ter is tics   an d   an o th er   is   f is h   s p ec ies.  T h d etailed   o f   tar g et  attr ib u te  is   o f   1 1   f is h   s p e cies  in clu d in g   k atla  1 4   im ag es,  s h in g   1 7   im ag es,  p r awn   1 4   im ag es,  r u 1 9   im a g es,  k o 1 5   im ag es,  p an g as  2 2   im ag es,  tilap ia  2 5   im ag es,  s ilv er   ca r p   7   im ag es,  k ar p io   3 3   im ag es,  m ag u r   1 1   i m ag es a n d   s h r im p   1 4   im ag es.   Aq u atic  en v ir o n m en t   ch ar ac ter is tics W u tili ze d   p H,   tem p er atu r e,   an d   tu r b i d ity   a s   aq u atic  en v ir o n m en t p a r am eter s   in   o u r   s tu d y .     p H:  p is   n ec ess ar y   f o r   aq u ac u ltu r as  m ea s u r o f   th ac i d ity   o f   th wate r   o r   s o il.  T h o p tim al  p f o r   f is h   is   b etwe en   6 . 5   an d   9 .   F is h   will  g r o p o o r ly ,   an d   r e p r o d u ctio n   will  b af f ec ted   a co n s is ten tly   g r ea ter   o r   lo wer   p tier s   [ 2 5 ] .   T h p lev el  f o r   war m - wate r   p o n d   f is h   is   4   f o r   ac id   d ea th   p o in t,  4   to   5   f o r   n o   r e p r o d u ctio n ,   5   to   6 . 5   f o r   s lo g r o wth ,   6 . 5   to   8 . 5   f o r   d esira b le  r an g es,  9   to   1 0   f o r   s lo g r o wth ,   an d   1 1   f o r   alk alin d ea th   p o in t.     T em p er atu r e:  T h in cr ea s a n d   en d ea v o r   o f   t h f is h   r ely   o n   th eir   p h y s iq u tem p er at u r e.   T h b o d y   tem p er atu r o f   th f is h   is   ab o u t th s am as th wate r   tem p er atu r an d   v a r ies with   it.  E ac h   f is h   s p ec ies i s   tailo r ed   to   d ev elo p   an d   r e p r o d u ce   in s id well - d ef i n ed   s tag es   o f   wate r   tem p er at u r es,  b u th m o s u s ef u l   b o o m   an d   r e p lica  tak e   ar ea   with in   n a r r o wer   tier s   o f   tem p e r at u r e.   I is   im p o r tan t,   th er ef o r e,   to   u n d er s tan d   th wate r   tem p er atu r es  r ea ch ab le  at  y o u r   f is h   f ar m   n icely   to   p ick   o u th r i g h s p ec ies  o f   f is h   an d   t o   g r ap h   its   m an a g em en t a s   r es u lt.  T ab le  1   s h o ws th th er m al   r an g o f   s o m c o m m o n   f is h   s p ec ies [ 2 6 ] .     T u r b id ity :   T h a b ilit y   o f   wate r   to   tr a n s m it  th lig h t   th at  r estricts  lig h p en etr a tio n   an d   lim it   p h o to s y n t h esis   is   ter m ed   as  tu r b id ity   a n d   is   th e   r esu ltan im p ac o f   s ev er al  elem en ts   s u c h   as  s u s p en d ed   clay   p ar ticles,  d is p er s io n   o f   p l an k to n   o r g an is m s ,   p ar ticu la te  n atu r al  th in g s   an d   also   th p ig m en ts   ca u s ed   with   th aid   o f   th d ec o m p o s itio n   o f   o r g an ic  m atter .   Acc ep tab le  tu r b id ity   v ar ies  f r o m   3 0 - 8 0   cm   is   p r o p er l y   f o r   f is h   h ea lth   [ 2 7 ] .     Fis h   s p ec ies:   I n   o u r   d ataset,   w u tili ze d   to tal   o f   1 1   f is h   s p ec ies  as  th tar g et  v a r iab le.   T h f is h   s p ec ies  in   o u r   d ataset  ar p r esen ted   in   Fig u r e   2 w h er ca r p io   f is h   is   s h o wn   in   Fig u r 2 ( a) ,   k atla  f is h   is   i n     Fig u r 2 ( b ) ,   r u f is h   is   in   Fig u r 2 ( c) ,   k o f is h   is   in   Fig u r e   2 ( d ) ,   m ag u r   f is h   is   in   Fig u r e   2 ( e ) ,   p an g as  f is h   is   in   Fig u r e   2 ( f ) ,   p r awn   f is h   is   in   Fig u r 2 ( g ) ,   s ilv er   ca r p   f i s h   is   in   Fig u r 2 ( h ) ,   tilap ia  f is h   is   in   Fig u r 2 ( i) ,   an d   s h in g   f is h   is   in   Fig u r 2 ( j) .           Fig u r 1 .   B lo ck   d iag r am   o f   p r o p o s ed   m o d el       T ab le  1 .   T h er m al  r a n g o f   s o m co m m o n   f is h   s p ec ies ( in   C)   F i sh   sp e c i e s   D a n g e r o u s   p o n d - w a t e r   t e m p e r a t u r e   l o w e r - u p p e r   l i mi t   O p t i mu m   t h e r m a l   r a n g e     f o r   a d u l t s   Th e r m a l   r a n g e     f o r   sp a w n i n g   C a r p i o   2   36   23 - 2 6   ( 2 5 )   A b o v e   1 8   K a t l a   15   34   26 - 29   22 - 28   B i g h e a d   c a r p   5   37   23 - 31   17 - 30         Fig u r 2 .   Sam p le  f is h es: ( a)   ca r p io   f is h ,   ( b )   k atla  f is h ,   ( c)   r u f is h ,   ( d )   k o i f is h ,   ( e)   m ag u r   f is h ,   ( f )   p an g as f is h ,   ( g )   p r awn   f is h ,   ( h )   s ilv er   ca r p   f is h ,   ( i)   tilap ia  f is h ,   an d   ( j)   s h i n g   f is h   ( a)     ( b )   ( c)   ( d )   ( e)     (f)     ( g )     ( h )     ( i)     ( j)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif  I n tell   I SS N:  2252 - 8 9 3 8         F is h   s u r viva l p r ed ictio n   in   a n   a q u a tic  e n viro n men t u s in g   r a n d o fo r est mo d el   ( Md .   Mo n ir u l I s la m )   617   3 . 2 .     P re pro ce s s ing   I n   th p r ep r o ce s s in g   s tep ,   we  f ilter ed   o u r   d ataset  u s in g   r esa m p lin g   o p tio n   f o r   o b s er v in g   th cu r r e n r elatio n   o f   in s tan ce s   an d   attr ib u tes o f   th d ataset.   I n   t h attr i b u te  s elec tio n   win d o w,   we  ca n   ch ec k   th e   m is s in g ,   u n iq u e,   an d   d is tin ct  v alu o f   ea ch   attr ib u te.   All  attr ib u tes  s h o 0 m is s in g   an d   p h as   2 8   u n iq u v alu es,  tem p er atu r h as 2 2   u n iq u v al u es,  tu r b id ity   h as 5 6   u n iq u e   an d   f is h   h as 1 1   d is tin ct  v alu es.     3 . 3 .     Cla s s if ica t io n   I n   th class if icatio n   s ec tio n ,   we  class if ied   o u r   d ataset  u s in g   5   v ar io u s   class if ier s   m o d el.   R o u tp er f o r m s   th o th er   d escr ib e d   m o d el.     3 . 3 . 1 .   Ra nd o m   f o re s t   RF   is   s u p er v is ed   lear n in g   m eth o d   th at  is   d ec is io n   tr ee - b ased   alg o r ith m .   As  th n am p r o p o s es  as  f o r est  th RF   cla s s if ier   i s   an   en s em b le  o f   d ec is io n   tr ee s   wh er ev er   r an d o m   v ec to r   s am p le  p r o d u ce   ea ch   class if ier   f r o m   th i n p u v ec to r   [ 2 8 ]   an d   ev e r y   tr ee   ca s u n it  v o te  f o r   t h m o s p o p u la r   class   to   class if y   an   in p u t v ec to r ,   n ea r ly   all  o f   t h t im tr ain ed   with   b a g g in g   m e th o d .   T h p r ep a r atio n   ca lcu latio n   f o r   RF   ap p lies   th o v er all  s tr ateg y   o f   b o o ts tr ap   c o llectin g ,   o r   p ac k in g ,   t o   tr ee   s tu d en ts .   Giv en   p r ep a r a tio n   s et  =   x 1 ,   . . . ,   x n   with   r ea ctio n s   y 1 ,   . . . ,   y n ,   s to win g   m o r th a n   o n ce   ( tim es)  ch o o s es  an   ir r e g u lar   ex am p le  with   s u b s titu tio n   o f   t h e   p r e p ar atio n   s et  an d   f its   tr ee s   to   th ese  e x am p les.   Fo r   a= 1 ,   ……,   A:     T est,  with   s u b s titu tio n ,   n   p r e p ar in g   m o d els f r o m   X,   Y;  ca ll th ese  X a , Y a     T r ain   ch ar ac te r izatio n   o r   r el ap s tr ee   f a   o n   X a , Y a .   Af ter   p r e p ar in g ,   ex p ec tatio n s   f o r   co n ce aled   e x am p les  x '   ca n   b e   m ad e   b y   av e r ag in g   th f o r ec asts   f r o m   all  th i n d iv id u al  r elap s e   tr ee s   o n   x ' :     ̂ = 1 ( x′ ) 1   ( 1 )     also ,   g au g o f   th e   v u ln e r ab il ity   o f   th f o r ec ast ca n   b m ad e   as th s tan d ar d   d e v iatio n   o f   th ex p ec tatio n s   f r o m   all  th i n d iv id u al  r elap s e   tr ee s   o n   x ' :     = ( ( x′ ) ̂ ) 2 1 1   ( 2 )     T h u n i v er s al  th o u g h o f   t h b ag g in g   m eth o d   is   th at  th e   co m p o s in g   o f   th e   lear n in g   m eth o d   in cr ea s es  th o v er all  r esu lt.  T h RF   is   less   s en s itiv th an   o th er   s tr ea m lin m ac h in lear n in g   class i f ier s   to   o v er f itti n g   an d   to   th e   q u ality   o f   tr ain i n g   s am p les  [ 2 9 ] .   Fig u r 3   s h o ws  th co n ce p o f   RF   m o d el.   T r ee   1   an d   T r e 2   b el o n g   to   C lass   A .   S o ,   p r e d i cte d   o u t p u will   b e   C lass   A .   Ma j o r it y   v o t is   C l ass   A   i n   Fi g u r 3 .           Fig u r 3 .   RF   m o d el   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8     I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  10 ,   N o .   3 Sep tem b er   202 1 :    6 1 4   -   622   618   3 . 4 .     Cla s s if ier  o utput   I n   th class if ier   s ec tio n ,   we  ca n   s ee   th r esu lt  p er f o r m an ce   o f   o u r   m o d el  an d   o th er   s tate - of - ar t   m o d els.  B y   ch o o s in g   o u r   d esc r ib ed   m o d el,   we  ca n   c h ec k   r esu lts .   I n   th is   s ec tio n ,   we  ca n   s e d etailed   ac cu r ac y   b y   class .   Fig u r 4   s h o ws  th ese  p er f o r m an ce   r esu lts .   W d id   n o f in d   a n y   m ac h i n lear n in g   m o d el  f o r   f is h   en v ir o n m en m o n ito r in g   u s in g   R F.  T h d ataset  we  h av u s ed   in   o u r   o wn   d ataset.   Fig u r e   4   p r esen ts   av er ag tr u p o s itiv ( TP )   r ate  as  0 . 8 8 5 ,   FP   r ate  as  0 . 0 1 3 ,   p r ec is io n   as  0 . 8 9 0 ,   r ec all  as  0 . 8 8 5 ,   F - m ea s u r as  0 . 8 7 9 ,   MCC   as  0 . 8 7 1 ,   R OC   a r ea   as  0 . 9 8 1 ,   PR C   Ar ea   as  0 . 9 2 9 ,   C o r r ec tly   C lass if ied   I n s tan ce s   as 8 8 . 4 8 %,   I n c o r r ec tly   class if ied   in s tan ce s   as  1 1 . 5 2 % ,   Kap p s tatis tics   as  0 . 8 7 ,   m ea n   ab s o lu te  e r r o r   as  0 . 0 4 ,   r o o t   m ea n   s q u ar e d   er r o r   as 0 . 1 3 ,   r elativ e   ab s o lu te  er r o r   as 2 4 . 5 3 %,  R o o r elativ s q u a r ed   er r o r   as 4 5 . 4 6 %.           Fig u r 4 .   C lass if ier   o u tp u o f   o u r   m o d el       4.   E XP E R I M E N T A L   SE T UP   AND  RE SUL T   ANA L YS I S   As  d ata  an aly s is ,   we  h av e   u s ed   W E KA  to o f o r   class if y in g   th p r o p o s ed   m o d el  a n d   d escr ib ed   o th e r   m o d els.  T h e   to o l   is   v er y   h elp f u to   a n aly ze   a n d   h as  v a r io u s   tech n iq u es  em b ed d e d   in   it.  W h av u s ed   1 0 %   im ag es f o r   test in g   an d   9 0 % im ag es f o r   tr ain i n g   in   ea c h   s p ec i es f o r   all  d escr ib ed   m o d el.     4 . 1 .     P er f o r m a nce  m e t rics   Per f o r m an ce   p ar am ete r s   ar t h m o s im p o r tan m et r ics  to   co m p ar a m o n g   class if ier   m et h o d s   to   g et  th b est  class if ier .   W h av e   ap p lied   3   p er f o r m a n ce   p a r am ete r s   wh ich   ar e   ac cu r ac y ,   tr u p o s itiv ( TP )   r ate  a n d   k ap p a   s tatis tics .   T h p ar am et er   is   ca lcu lated   f r o m   a   co n f u s io n   m atr ix   wh ich   is   s itu ate d   in   ev er y   s tep   o f   class if icatio n .   Acc u r ac y   is   m e asu r ed   b y   d i v id in g   th e   to tal  n u m b er   o f   c o r r ec tly   class if ied   in s tan ce s   b y   th e   to tal  n u m b er   o f   in s tan ce s   an d   also   i is   m ea s u r ed   b y   co n f u s io n   m atr ix   wh ich   is   m ath em atica lly   co u n ted   b y   ( 4 ) .   T r ate  is   an o th er   p e r f o r m an ce   m etr ic  o f   o u r   s tu d y   an d   it  is   ca lcu lated   b y   ( 3 ) .   A n d   k a p p a   s tatis tic  i s   th last   m etr ic  o f   o u r   p ap er   wh ich   is   c o m p u ted   b y   ( 5 ) .   T h h ig h e r   t h k ap p s tatis tics ,   th b etter   th m o d el  ac c u r ac y   lev el.   g en er al  v iew  o f   th e   c o n f u s io n   m atr ix   is   illu s tr ated   in   T ab le  2 .       T ab le  2 .   C o n f u s io n   m atr ix     P r e d i c t e d   Y e s   P r e d i c t e d   N o   A c t u a l   Y e s   TP   FN   A c t u a l   N o   FP   TN   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif  I n tell   I SS N:  2252 - 8 9 3 8         F is h   s u r viva l p r ed ictio n   in   a n   a q u a tic  e n viro n men t u s in g   r a n d o fo r est mo d el   ( Md .   Mo n ir u l I s la m )   619   Her e,   T P si g n if ies th n u m b er   o f   p r o p er ly   class if ied   p o s itiv o cc u r r e n ce s .         =   +    ( 3 )     I t is also   k n o wn   as th r ec all.   I t te lls   u s   wh at  p er ce n tag o f   p o s itiv in s tan ce s   h av b ee n   c o r r ec tly   id en tifie d .     FP   s ig n if ies th n u m b er   o f   m i s class if ied   p o s itiv o cc u r r e n ce s .     FN sig n if ies th n u m b er   o f   m i s class if ied   n eg ativ o cc u r r en c es.      T s ig n if ies th n u m b e r   o f   p r o p er ly   class if ied   n eg ativ e   o cc u r r en ce s .         =    +   +  +  +    ( 4 )     Acc u r ac y   is   also   r ep r esen ted   b y   to tal  ac cu r ac y .          =                1         ( 5 )     wh er            =   (  +  ) × (  +  ) + (  +  ) × (  +  ) (  +  +  +  ) × (  +  +  +  )   ( 6 )     W h av u s ed   W aik ato   en v ir o n m en f o r   k n o wled g an al y s is   ( W E K A)   f o r   p r o ce s s in g   d ata.   T h p r o p o s ed   m o d el,   R s h o ws  th ac cu r ac y   as  th e   v alu e   8 8 . 4 8 1 7 %,  th e   av er a g T r ate  as  t h weig h t   o f   8 8 . 5 %   an d   k ap p s tatis tic  as  th s tan d ar d   o f   8 7 . 1 1 %.  W ca n   s ay ,   th ese  th r ee   m etr ics  g iv b ett er   r esu lt.  W h av e   co m p ar ed   t h p er f o r m an ce   m e tr ics with   o u r   p r o p o s ed   m o d el  an d   o th er   s tate - ar t - m o d els.  W u tili ze d   5   m o d els  in   o u r   ex p er im en tal  wo r k .   T h ey   ar RF ,   J 4 8 ,   N aïv B ay es,   k - NN ,   an d   C AR T .   T ab le  3   d ep icted   d etailed   co m p ar is o n   with   all  m o d el  ea c h   o th er .   T ab le  3   s h o ws   th at   R g iv es  t h h ig h est  s co r o f   ev e r y   m et r ic  as  ac cu r ac y   8 8 . 4 8 %,  k ap p a   s tatis t ic  a 8 7 . 1 1 % ,   an d   T r ate  as  8 8 . 5 % .   T h s ec o n d   h i g h est  s co r b el o n g s   to   t h k - NN   m o d el  wh ic h   tells   ac cu r ac y   as   8 5 . 7 9 %,  k ap p a   s tatis tic  as  8 4 . 0 5 an d   T r ate  as  8 5 . 8 %.  J 4 8   ac q u i r es  3 r d   h ig h est  p o s iti o n   b y   ac h iev in g   an   ac cu r ac y   as  7 3 . 1 6 %,  k ap p s tatis t ic  as  6 9 . 8 8 an d   T r ate  as  7 3 . 2 %.  C AR T   h as   4 th   p lace   in   s co r in g   p er f o r m an ce   m etr ics b y   g ettin g   ac cu r ac y   as 6 4 . 2 1 %,  k ap p s tatis tic  as 5 9 . 8 0   an d   T P r ate  as   6 4 . 2 %.   Naïv B ay es  ( NB )   g iv es  th e   lo west  s co r b y   ac q u ir in g   ac cu r ac y   as  5 6 . 8 4 %,  k ap p a   s tatis t ic  as  5 1 . 6 0 %   an d   T r ate   as  5 6 . 8 8 %.  NB   p r o v id es  th l o west  p e r f o r m a n ce .   B ec au s NB   class if ies  o n ly   1 0 8   im a g es  co r r ec tly   a m o n g   1 9 1   im a g es  an d   ca n n o class if y   in   s ilv er   cu p   f is h .   W k n o w,   NB   is   p r o b ab ilis tic  m ac h in e   lear n in g   alg o r ith m   an d   it  s tu d ies  th at  th f ea tu r es  ar f r e o f   ea ch   o th e r .   I also   g iv es  lo wer   ac cu r ac y   th an   o th er   class if ier   m o d els.  Ho we v er ,   in   r ea wo r ld ,   f ea tu r es  d e p en d   o n   ea ch   o th er .   I f   we  ad d   m u ltip le  class if ier s   in   th m o d el,   th co m p u tatio n al  co m p lex ity   will  b h ig h e r   an d   f o r   o u r   test ed   d ataset,   we  alr ea d y   h av a   s ig n if ican t r esu lt f o r   o u r   m o d e l.       T ab le  3 .   C o m p a r is o n   am o n g   c lass if icatio n   m o d el  b ased   o n   p er f o r m a n ce   m etr ics   S . L.   N o .   M a c h i n e   l e a r n i n g   m o d e l   A c c u r a c y   ( %)   K a p p a   s t a t i s t i c   ( K S )   ( %)   A v g .   TP r a t e   ( %)   R e mar k s   1   R F   ( P r o p o s e d   M o d e l )   8 8 . 4 8   8 7 . 1 1   8 8 . 5   H i g h e s t   2   J4 8   [ 3 0 ]   7 3 . 1 6   6 9 . 8 8   7 3 . 2   3 rd   H i g h e s t   3   N B   [ 3 1 ]   5 6 . 8 4   5 1 . 6 0   5 6 . 8   Lo w e s t   5   k - N N   [ 3 2 ]   8 5 . 7 9   8 4 . 0 5   8 5 . 8   2 nd   H i g h e s t   6   C A R T   [ 3 3 ]   6 4 . 2 1   5 9 . 8 0   6 4 . 2   4 t h   H i g h e st       T h ese  p er f o r m an ce   m etr ics  ar s h o wn   in   Fig u r 5   g r ap h ically .   W m ar k ed   t h r ee   c o lo r ed   cu r v es  f o r   th r ee   p er f o r m a n ce   m etr ics.  T h b lu cu r v is   m ar k ed   as  a n   ac cu r ac y   m etr ic.   T h e   m id d l cu r v is   id en tifie d   f o r   k ap p a   s tatis tic  wh ich   is   m a r o o n   co lo r   an d   t h g r ee n   cu r v e   is   n o ticed   f o r   T P   r ate.   W ca n   s ee   f r o m   th is ,   th p r o p o s ed   m o d e l,  R g iv es  th h ig h est  s co r in   all  ca teg o r ies  o f   p er f o r m an ce   m etr ics.   All  cir cle  p o in f o r   R F   m o d el  h as th to p   p o s itio n   in   p er f o r m an ce   m etr ics as a cc u r a cy   8 8 . 4 8 %,  KS a s   8 7 . 1 1 % a n d   T P r ate  as 8 8 . 5 %.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8     I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  10 ,   N o .   3 Sep tem b er   202 1 :    6 1 4   -   622   620       Fig u r 5 .   Acc u r ac y   a n aly s is       5.   CO NCLU SI O   W co n d u cted   th is   r esear ch   to   f in d   o u th b est  p r ed ictio n   m o d el  f o r   f is h   f ar m er s   in   an   aq u atic   en v ir o n m en u s in g   v ar io u s   aq u atic  p ar am eter s .   W u s ed   p H ,   tem p er atu r e ,   tu r b i d ity ,   an d   f i s h   as  p ar am eter s   o f   th d ataset  wh er we  m ar k ed   tem p er atu r e,   p H,   tu r b i d i ty   as  f ea tu r v ar iab les  an d   f is h   as  th tar g et  v ar iab le.   W u s ed   to tal  1 1   t y p es  o f   f is h .   T h e y   a r k atla,   s h in g ,   p r a wn ,   r u i,   k o i,  p an g as,   tilap ia,   s ilv er   ca r p ,   ca r p io ,   m ag u r   an d   s h r im p .   W f in d   o u t h ac cu r ac y ,   k ap p s tatis tic  an d   T r ate  as  p er f o r m an ce   m e tr ics.  W e   an aly ze d   t o tal  o f   f iv s u p er v is ed   m ac h in m o d els.  T h e y   ar R F,  NB ,   k - NN,   C AR T   an d   J 4 8 .   Am o n g   t h ese  m o d els,  o u r   p r o p o s ed   m o d el,   RF   s h o ws  th b est  ac cu r ac y ,   k ap p s tatis tic  an d   T P   r ate  as  p er f o r m a n ce   m etr ics  th at  ca n   p r ed ict  t h m o s f is h   s p ec ies   in   an   a q u atic  e n v ir o n m en t.  RF   p r o v id es  ac cu r ac y   8 8 . 4 8 %,  KS  8 7 . 1 1 an d   T r ate  8 8 . 5 %.  Fu r th er ,   t h r esear ch   s co p ca n   b d ef i n ed   b y   en r ic h in g   th d ataset  b y   m o r o b s er v atio n   an d   test in g   with   ar tific ial  n eu r al  n etwo r k .       ACK NO WL E DG E M E NT S   T h is   r esear ch   is   f u n d e d   b y   W o o s o n g   Un iv e r s ity   Aca d em ic  R esear ch   in   2 0 2 1 .       RE F E R E NC E   [1 ]   F AO ,   Th e   S tate   o Wo rl d   F ish e ri e a n d   A q u a c u lt u re   2 0 2 0 - s u sta in a b il it y   i n   a c ti o n ,   2 0 2 0 ,   F AO ,   Ital y ,   2 0 2 0 ,   p p .   0 - 2 4 4 ,   h tt p : // ww w.fao . o rg / 3 /ca 9 2 3 1 e n /CA9 2 3 1 EN. p d f .   [2 ]   M .   K.   Alsm a d i,   K.   B.   Om a r,   S .   A.  No a h ,   a n d   A.  I .   Alm a ra sh d e h ,   F ish   Re c o g n it i o n   Ba se d   o n   R o b u st   F e a t u re s   Ex trac ti o n   fr o m   S ize   a n d   S h a p e   M e a su re m e n ts  Us in g   Ne u ra Ne t wo rk ,   J o u rn a l   o f   Co m p u ter   S c ie n c e ,   v o l.   6 ,   n o .   1 0 ,   p p .   1 0 8 8 - 1 0 9 4 ,   2 0 1 0 ,   d o i:   1 0 . 3 8 4 4 /j c ss p . 2 0 1 0 . 1 0 8 8 . 1 0 9 4.   [3 ]   T.   H.  H o a n g ,   K.   Lo c k ,   A.   M o u t o n ,   a n d   P .   L. M . G o e th a ls,  Ap p l i c a ti o n   o c las sifica ti o n   tree a n d   su p p o rt   v e c to r   m a c h in e to   m o d e th e   p re se n c e   o m a c ro in v e rteb ra tes   in   riv e rs  in   Vie tn a m ,   Eco lo g ica I n fo rm a t ics ,   v o l.   5 ,   n o .   2 ,   2 0 1 0 ,   p p .   1 4 0 - 1 4 6 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 /j . e c o in f. 2 0 0 9 . 1 2 . 0 0 1 .   [4 ]   B.   Be n so n ,   J.  C h o ,   D.  G o sh o rn ,   a n d   R .   k a st n e r,   F ield   p r o g ra m m a b le  g a te  a rra y   ( F P G A)  b a se d   fish   d e tec ti o n   u sin g   h a a c las sifiers ,   Ame ric a n   Aca d e my   o Un d e rwa ter   S c ien c e s ,   G e o rg ia,  USA,   2 0 0 9 ,   p p .   1 - 8 .     [5 ]   S .   Be rm e jo ,   F ish   a g e   c las sifica ti o n   b a se d   o n   len g th ,   we ig h t,   se x   a n d   o t o li t h   m o r p h o l o g ica fe a tu re s,”   Fi sh e rie Res e a rc h ,   v o l.   8 4 ,   n o .   2 ,   p p .   2 7 0 - 2 7 4 ,   2 0 0 7 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. fish re s. 2 0 0 6 . 1 2 . 0 0 7 .   [6 ]   A.  G .   Ca b re ira,  M .   Tri p o d e ,   a n d   A.  M a d iro las ,   Artifi c ial  n e u ra l   n e two rk fo fis h - s p e c ies   id e n ti fica ti o n ,   ICES   J o u rn a o M a rin e   S c ien c e ,   v o l.   6 6 ,   n o .   6 ,   p p .   1 1 1 9 - 1 1 2 9 ,   2 0 0 9 ,   d o i 1 0 . 1 0 9 3 /i c e sjm s/fsp 0 0 9 .   [7 ]   I.   Kh a n ,   X.  Z h a n g ,   M .   Re h m a n ,   a n d   R.   Ali,   Li tera tu re   S u r v e y   a n d   Emp iri c a S t u d y   o f   M e ta - Lea rn in g   f o r   Clas sifier S e lec ti o n ,   IEE E   Ac c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   1 0 2 6 2 - 1 0 2 8 1 ,   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ACCES S . 2 0 2 0 . 2 9 6 4 7 2 6 .   [8 ]   J.  Hu ,   D.  L i,   Q.  D u a n ,   Y.   Ha n ,   G .   Ch e n ,   a n d   X.   S i,   F ish   sp e c ie c las sifica ti o n   b y   c o l o r,   tex tu re   a n d   m u lt i - c las su p p o rt  v e c to m a c h in e   u sin g   c o m p u ter  v isio n ,   Co m p u ter a n d   El e c tro n ic in   Ag ric u lt u re ,   v o l.   8 8 ,   p p .   1 3 3 - 1 4 0 ,   2 0 1 2 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. c o m p a g . 2 0 1 2 . 0 7 . 0 0 8 .   8 8 . 4 8 5 6 . 8 4 8 5 . 7 9 6 4 . 2 1 7 3 . 1 6 8 7 . 1 1 5 1 . 6 8 4 . 0 5 5 9 . 8 6 9 . 8 8 8 8 . 5 5 6 . 8 8 5 . 8 6 4 . 2 7 3 . 2 RF NB K N N C A R T J4 8 P e r f or m an c e  M e t r i c An al y si s A c c u r a c y KS TP  R a t e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif  I n tell   I SS N:  2252 - 8 9 3 8         F is h   s u r viva l p r ed ictio n   in   a n   a q u a tic  e n viro n men t u s in g   r a n d o fo r est mo d el   ( Md .   Mo n ir u l I s la m )   621   [9 ]   G .   Bo u rk e ,   F .   S tag n it ti ,   a n d   B.   M it c h e ll ,   d e c isio n   s u p p o rt  s y ste m   fo a q u a c u lt u re   re se a rc h   a n d   m a n a g e m e n t,   Aq u a c u lt u ra En g in e e rin g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 1 1 - 1 2 3 ,   1 9 9 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 /0 1 4 4 - 8 6 0 9 (9 3 )9 0 0 2 0 - C.   [1 0 ]   W.   Li ,   H.  Wu ,   N.  Zh u ,   Y.  Jia n g ,   J.  Tan ,   a n d   Y.  G u o ,   P re d icti o n   o d isso l v e d   o x y g e n   i n   a   fish e ry   p o n d   b a se d   o n   g a ted   re c u rre n u n it   (G RU),”  In fo rm a t io n   Pr o c e ss in g   in   Ag ric u lt u re ,   v o l.   8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 5 - 1 9 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   j. in p a . 2 0 2 0 . 0 2 . 0 0 2 .   [1 1 ]   G .   A.  De fe   a n d   A.   Z.   C.   An to n io ,   M u l ti - p a ra m e ter  Wate Q u a li ty   M o n i to ri n g   De v ice   f o r   G ro u p e A q u a c u lt u re ,   i n   IEE 1 0 th   In ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   H u ma n o i d ,   N a n o tec h n o lo g y ,   In f o rm a ti o n   T e c h n o lo g y ,   C o mm u n ica t io n   a n d   Co n tro l,   E n v iro n me n a n d   M a n a g e me n t 2 0 1 8 ,   p p .   1 - 5 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /HNICEM . 2 0 1 8 . 8 6 6 6 4 1 4 .   [1 2 ]   T.   Ab in a y a ,   J.  Ish wa ry a ,   a n d   M .   M a h e sw a ri,   A   No v e l   M e t h o d o lo g y   fo r   M o n i to ri n g   a n d   C o n tr o ll in g   o f   Wate r   Qu a li ty   in   Aq u a c u lt u re   u si n g   In tern e o f   Th i n g s   (Io T),   i n   2 0 1 9   In ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   C o mp u ter   Co mm u n ica ti o n   a n d   In f o rm a ti c s 2 0 1 9 ,   p p .   1 - 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ICCC I. 2 0 1 9 . 8 8 2 1 9 8 8 .   [1 3 ]   P. - Y.  Ya n g ,   J. - T.   Tsa i,   J. - H.  C h o u ,   W. - H.   Ho ,   a n d   Y. - Y.   Lai,   P re d ictio n   o f   wa ter  q u a li ty   e v a l u a ti o n   f o f ish   p o n d s   o a q u a c u lt u re ,   i n   2 0 1 7   5 6 th   A n n u a C o n fer e n c e   o t h e   S o c iety   o I n stru me n t   a n d   Co n tro En g i n e e rs   o J a p a n   (S IC E) 2 0 1 7 ,   p p .   5 4 5 - 5 4 6 ,   d o i:   1 0 . 2 3 9 1 9 / S ICE. 2 0 1 7 . 8 1 0 5 4 5 5 .   [1 4 ]   S .   O.  O g u n lan a ,   O.  Ola b o d e ,   S .   Olu wa d a re ,   a n d   G .   Iwa so k u n ,   F ish   c las sifica ti o n   u sin g   su p p o rt  v e c to m a c h in e ,   Af ric a n   J o u rn a o C o mp u ti n g   a n d   ICT ,   v o l.   8 ,   n o .   2 ,   2 0 0 6 ,   p p .   1 - 8.   [1 5 ]   M .   M .   M .   F o u a d ,   H.   M .   Zaw b a a ,   N.  El - Be n d a r y ,   a n d   A.  E.   Ha ss a n ien ,   Au to m a ti c   Ni le  Ti la p ia  fis h   c las sifica ti o n   a p p ro a c h   u si n g   m a c h in e   lea rn i n g   tec h n iq u e s,”   in   1 3 t h   I n ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   Hy b rid   In te ll ig e n t   S y ste ms ,   2 0 1 3 ,   p p .   1 7 3 - 1 7 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / HIS. 2 0 1 3 . 6 9 2 0 4 7 7 .   [1 6 ]   D.  H.  Er n st,  J .   P .   B o lt e ,   a n d   S .   S .   Na th ,   Aq u a F a rm sim u lati o n   a n d   d e c isio n   su p p o rt  fo r   a q u a c u l tu r e   fa c il it y   d e sig n   a n d   m a n a g e m e n t   p la n n i n g ,   A q u a c u lt u ra l   En g in e e rin g ,   v o l.   2 3 ,   n o .   1 - 3 ,   p p .   1 2 1 - 1 7 9 ,   2 0 0 0 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 /S 0 1 4 4 - 8 6 0 9 ( 0 0 ) 0 0 0 4 5 - 5.   [1 7 ]   W.   S il v e rt,   De c isio n   su p p o rt  sy s tem s fo a q u a c u lt u re   li c e n si n g ,   J o u rn a o Ap p li e d   Ic h th y o lo g y ,   v o l.   1 0 ,   n o .   4 ,   p p .   307 - 3 1 1 ,   1 9 9 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 1 1 /j . 1 4 3 9 - 0 4 2 6 . 1 9 9 4 . tb 0 0 1 7 0 . x .   [1 8 ]   H.  Ha li d e ,   A.  S ti g e b ra n d t ,   M .   Re h b e in ,   a n d   A.  D.  M c Kin n o n ,   De v e lo p in g   a   d e c isio n   su p p o rt  sy ste m   fo r   su sta in a b le  c a g e   a q u a c u lt u re ,   En v iro n me n ta l   M o d e ll in g   &   S o f twa re ,   v o l .   2 4 ,   n o .   6 ,   p p .   6 9 4 - 7 0 2 ,   2 0 0 9 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. e n v so ft. 2 0 0 8 . 1 0 . 0 1 3 .   [1 9 ]   C.   D’Este ,   A.   Ra h m a n ,   a n d   A.  Tu rn b u l l,   P re d ictin g   S h e ll fish   F a rm   Clo su re wit h   Clas Ba lan c in g   M e t h o d s,   L e c tu re   No tes   in   C o mp u ter   S c ien c e ,   p p .   3 9 - 4 8 ,   2 0 1 2 ,   d o i:   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 6 4 2 - 3 5 1 0 1 - 3 _ 4 .   [2 0 ]   A.  Ra h m a n ,   C.   D’Este ,   a n d   J.   M c Cu ll o c h ,   E n se m b le  F e a tu r e   Ra n k in g   f o S h e ll fish   F a rm   Clo su re   Ca u se   Id e n ti fica ti o n ,   in   W o rk sh o p   o n   M a c h i n e   L e a r n in g   fo r   S e n so ry   Da t a   An a lys is 2 0 1 3 ,   p p .   1 3 - 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 5 4 2 6 5 2 . 2 5 4 2 6 5 5 .   [2 1 ]   M d .   S .   S h a h riar,  A.  Ra h m a n ,   a n d   J.  M c Cu ll o c h ,   P re d ict in g   sh e ll fi sh   fa rm   c lo su re u sin g   ti m e   se ries   c las sifica ti o n   fo a q u a c u lt u re   d e c isi o n   su p p o r t ,   Co mp u ter a n d   El e c tro n ics   i n   A g ric u lt u re ,   v o l .   1 0 2 ,   p p .   8 5 - 9 7 ,   2 0 1 4 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. c o m p a g . 2 0 1 4 . 0 1 . 0 1 1 .   [2 2 ]   M .   S .   S h a h r iar,  C.   D’Este ,   a n d   A.  Ra h m a n ,   On   d e tec ti n g   a n d   p re d ictin g   h a rm fu l   a lg a b lo o m in   c o a sta in fo rm a ti o n   sy ste m s,”   in   2 0 1 2   Oc e a n -   Y e o su 2 0 1 2 ,   p p .   1 - 3 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /OCEANS - Ye o s u . 2 0 1 2 . 6 2 6 3 4 0 6 .   [2 3 ]   A.  Ra h m a n   a n d   M .   S .   S h a h riar ,   Alg a e   g ro wth   p re d icti o n   t h ro u g h   id e n t ifi c a ti o n   o i n flu e n ti a l   e n v iro n m e n tal   v a riab les m a c h in e   lea rn in g   a p p r o a c h ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o Co mp u ta ti o n a I n telli g e n c e   a n d   Ap p li c a ti o n s vol .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 3 5 0 0 0 8 - 1 9 ,   2 0 1 3 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 2 / S 1 4 6 9 0 2 6 8 1 3 5 0 0 0 8 9 .   [2 4 ]   M .   S .   S h a h riar  a n d   A.  Ra h m a n ,   S p a ti a l - tem p o ra p re d ictio n   o a lg a b lo o m ,   in   Ni n th   I n ter n a t io n a Co n fer e n c e   o n   Na tu ra Co m p u t a ti o n ,   2 0 1 3 ,   p p .   9 7 3 - 9 7 7 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ICNC. 2 0 1 3 . 6 8 1 8 1 1 7 .   [2 5 ]   M .   M .   Isla m ,   M .   A.  Ka sh e m ,   a n d   F .   I.   Ju i,   Aq u a   fish i n g   m o n i to rin g   sy ste m   u sin g   I o d e v ice s,”   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o In n o v a ti v e   S c ien c e ,   E n g in e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y ,   v o l.   6 ,   n o .   1 1 ,   2 0 1 9 ,   p p .   1 0 8 - 1 1 4 .     [2 6 ]   [o n li n e ].   h tt p :/ /www . fa o . o rg /f ish e ry /d o c s/CDro m /F AO _ Trai n in g /F AO _ Trai n in g /G e n e ra l/ x 6 7 0 9 e /x 6 7 0 9 e 0 2 . h t m   Ac c e ss e d   4   Ap ril   2 0 2 1 .   [2 7 ]   A.  Bh a tn a g a a n d   P .   De v i,   Wa ter  q u a li t y   g u id e li n e fo t h e   m a n a g e m e n o p o n d   fish   c u lt u re ,   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o E n v iro n me n t a S c ien c e s ,   v o l .   3 ,   n o .   6 ,   2 0 0 8 ,   p p .   1 9 8 0 - 2 0 0 9 .   [2 8 ]   Z.   F e rd o u sh ,   B .   N.  M a h m u d ,   A.  Ch a k ra b a rty ,   a n d   J.  Ud d i n ,   sh o rt - term   h y b rid   f o re c a stin g   m o d e fo ti m e   se ries   e lec tri c a l - lo a d   d a ta  u sin g   ra n d o m   fo re st  a n d   b id irec ti o n a l o n g   sh o rt - term   m e m o ry ,   In ter n a ti o n a J o u r n a o f   El e c trica a n d   C o mp u ter   E n g in e e rin g   (IJ ECE ) ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 ,   p p .   7 6 3 - 7 7 1 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i 1 0 . 1 1 5 9 1 /i jec e . v 1 1 i 1 . p p 7 6 3 - 7 7 1 .   [2 9 ]   M .   Be lg i u   a n d   L.   Dră g u ţ,   Ra n d o m   fo re st  i n   re m o te  se n sin g re v iew   o a p p li c a ti o n a n d   f u tu re   d irec ti o n s,”   IS PR S   J o u rn a o f   Ph o to g r a mm e try   a n d   Rem o te  S e n s in g ,   v o l.   1 1 4 ,   p p .   2 4 - 3 1 ,   2 0 1 6 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. isp rsj p rs.2 0 1 6 . 0 1 . 0 1 1 .   [3 0 ]   G .   Ka u a n d   A.  Ch h a b ra ,   Im p r o v e d   J4 8   Clas sifica ti o n   Al g o ri th m   fo th e   P re d ictio n   o Dia b e tes ,   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o Co m p u ter   A p p l ica ti o n s ,   v o l .   9 8 ,   n o .   2 2 ,   p p .   1 3 - 1 7 ,   J u l.   2 0 1 4 ,   d o i:   1 0 . 5 1 2 0 / 1 7 3 1 4 - 7 4 3 3 .   [3 1 ]   T .   Kim ,   B.   D.  C h u n g ,   a n d   J. - S .   Lee ,   In c o r p o ra ti n g   re c e iv e r   o p e ra ti n g   c h a ra c teristics   i n to   n a iv e   Ba y e s   fo r   u n b a la n c e d   d a ta cla ss ifi c a ti o n ,   C o mp u t in g ,   v o l .   9 9 ,   n o .   3 ,   p p .   2 0 3 - 2 1 8 ,   2 0 1 6 ,   d o i:   1 0 . 1 0 0 7 /s 0 0 6 0 7 - 0 1 6 - 0 4 8 3 - z.   [3 2 ]   M .   M .   Isla m ,   J.  Ud d in ,   M .   A.  Ka sh e m ,   F .   Ra b b i,   a n d   M d .   W.   Ha sn a t,   De sig n   a n d   Im p lem e n tatio n   o a n   I o T   S y ste m   fo r   P re d ictin g   A q u a   F ish e ries   Us in g   Ard u in o   a n d   KN N,”  I n telli g e n t   Hu m a n   Co m p u ter   In ter a c ti o n ,   p p .   1 0 8 - 1 1 8 ,   2 0 2 1 ,   d o i:   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 0 - 6 8 4 5 2 - 5 _ 1 1 .   [3 3 ]   L.   Ru tk o ws k i ,   L.   P ietr u c z u k ,   P .   Du d a ,   a n d   M .   Ja wo rsk i,   De c isio n   Tree fo M i n in g   Da ta  S trea m Ba se d   o n   th e   M c Dia rm id ’s  Bo u n d ,   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   Kn o wled g e   a n d   D a ta   E n g i n e e rin g ,   v o l.   2 5 ,   n o .   6 ,   p p .   1 2 7 2 - 1 2 7 9 ,   2 0 1 3 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / TKDE. 2 0 1 2 . 6 6 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8     I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  10 ,   N o .   3 Sep tem b er   202 1 :    6 1 4   -   622   622     B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       Md .   Mo n irul   Is la m   is  a n   M . S c .   S tu d e n t,   De p a rtme n o Co m p u t e S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g   (CS E),   Dh a k a   Un i v e rsity   o En g i n e e rin g   a n d   Tec h n o lo g y   (DU ET ),   G a z ip u r - 1 7 0 0 ,   Ba n g lad e s h .   He   h a c o m p lete d   B. S c .   in   e n g i n e e rin g   d e g re e   in   CS i n   th e   y e a 2 0 1 7   fro m   P a b n a   Un iv e rsit y   o S c ien c e   a n d   Tec h n o lo g y   (P UST ),   P a b n a - 6 6 0 0 ,   Ba n g la d e sh .   Cu rre n t ly ,   h e   is  a Uttara   Un iv e rsity   (UU a a   fu ll - ti m e   l e c tu re sin c e   3 rd   F e b ru a r y   2 0 2 0 .   F ield   o i n tere st:  M a c h i n e   lea rn in g /De e p   Lea rn in g ,   Da ta S c i e n c e .         Mo h a m m o d   Abu l   K a shem   h a b e e n   se rv i n g   a a   p ro fe ss o r,   De p a rtme n o f   Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g in e e rin g   (CS E)   a n d   Ad d i ti o n a l   Dire c to r,   P la n n i n g   &   De v e lo p m e n t,   Dh a k a   Un iv e rsity   o E n g i n e e rin g   &   Tec h n o lo g y   ( DU ET ),   G a z ip u r - 1 7 0 0 ,   Ba n g la d e sh .   He   g o P o st  Do c t o ra te  (ULL ,   F ra n c e ),   P h (LP NU ,   Uk ra in e ),   M . En g .   &   B. E n g .   (S ULP ,   Uk ra in e ).   F iel d   o i n tere st:   In tern e o Th in g s,  Cy b e P h y sic a S y ste m ,   T h e   Ch a ll e n g e s,  Ap p ro a c h e a n d   Us e d   Tec h n i q u e s   o CP S   fo M a n u fa c tu ri n g   in   In d u stry   4 . 0 ,   CP S   o f   c o ll a b o ra ti v e   v a lu e   n e two rk   fo r   m a n u fa c tu rin g ,   m u l ti   a g e n sy ste m   fo in d u str y   a n d   c rit ica m issio n .         J ia   U d d in   h a b e e n   se r v in g   a a n   As sista n P ro fe ss o r,   De p a rtme n o Tec h n o lo g y   st u d ies ,   En d ic o tt   C o ll e g e ,   W o o s o n g   Un i v e rsity ,   Da e jeo n ,   S o u th   K o re a .   He   re c e iv e d   P h . D.  in   C o m p u ter   En g i n e e rin g   fr o m   Un i v e rsity   o Ulsa n ,   S o u th   K o re a ,   M . S c .   in   El e c tri c a En g in e e rin g   (S p e c ializa ti o n Tele c o m m u n ica ti o n s),  Ble k in g e   In stit u te  o f   Tec h n o lo g y ,   S we d e n ,   a n d   B . S c .   i n   Co m p u ter  a n d   Co m m u n ica ti o n   En g i n e e rin g ,   I n tern a ti o n a Isla m ic  Un iv e rsity   C h it tag o n g ,   Ba n g lad e sh .   He   wa s a   v isit in g   fa c u lt y   a S c h o o o c o m p u ti n g ,   S taff o rd sh i re   Un iv e rsit y ,   Un it e d   Kin g d o m .   He   is  a n   As so c iate   P ro fe ss o (n o o n   lea v e ),   De p a rtme n o Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g ,   Bra c   Un iv e rsity ,   Dh a k a ,   Ba n g la d e sh .   His  re se a rc h   in tere sts  a re   In d u strial   F a u lt   Dia g n o sis,  M a c h i n e   Lea rn in g /De e p   Lea rn in g   b a se d   p re d icti o n   a n d   d e tec ti o n   u si n g   m u l ti m e d ia   sig n a ls.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.