مشخصات پژوهش

صفحه نخست /پیش بینی سطح ایستابی سفره آب ...
عنوان پیش بینی سطح ایستابی سفره آب زیرزمینی با استفاده از الگوریتم های ترکیبی ماشین بردار پشتیبان- موجک و برنامه ریزی ژنتیک (مطالعه موردی دشت همدان-بهار
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها پیش بینی سطح آب زیرزمینی، SVM، WSVM، GA-SVM، GP
چکیده امروزه در بسیاری از کشور های خشک جهان، همچون ایران، به دلیل عدم وجود آب سطحی دائمی، ذخائر آب زیرزمینی به عنوان اصلی ترین منبع تامین آب شناخته شده است. به دلیل عواملی همچون افزایش بی رویه جمعیت، خشکسالی و بهره برداری بیش از حد از آبخوان ها، که سبب افت شدید سطح آب زیرزمینی در بسیاری از مناطق کشور شده است، پیش بینی قابل اطمینان سطح آب های زیرزمینی جهت مدیریت بهینه این منابع، از اهمیت بسیاری برخوردار است. هدف از پژوهش حاضر، پیش بینی سطح آب زیرزمینی دشت همدان-بهار با استفاده از برترین روش هوش مصنوعی از میان مدل هایی همچون برنامه ریزی ژنتیک (GP)، مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) و ترکیب آن با الگوریتم بهینه ساز ژنتیک (GA-SVM) و تبدیل موجک (WSVM) می باشد. جهت شبیه سازی سطح آب زیرزمینی منطقه از داده های ماهیانه بارش، دما، تبخیر و سطح ایستابی هفده پیزومتر، طی دوره زمانی 26 ساله (سال آبی 1370-1396) استفاده شده است. جهت انتخاب داده های ورودی و میزان تاخیر آنها نه سناریو بررسی شد و حالت های مختلف در هر مدل بررسی شد. به منظور ارزیابی و نیز مقایسه عملکرد مدل ها، پارامتر های آماری ضریب همبستگی (R2)، خطای استاندارد (SE) و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) محاسبه گردید. باوجود نتایج قابل قبول هر چهار مدل، مدل WSVM به دلیل دقت بالاتر و عملکرد بهتر (999/0R2=، 134/0RMSE= و 00008/0SE= در مرحله آموزش و 985/0R2=، 464/0RMSE= و 00027/0SE= در مرحله آزمایش)، به عنوان بهترین مدل در پیش بینی سطح آب زیرزمینی این منطقه شناسایی شد، به همین دلیل با بکارگیری از این مدل، به پیش بینی ده ساله سطح آب زیرزمینی منطقه پرداخته شد. بدین ترتیب برای مناطق فاقد پیزومتر نیز پیش بینی سطح آب زیرزمینی انجام شد که این امر می تواند موجب جلوگیری از صرف زمان و هزینه های بالای حفر پیزومترهای بیشتر شود. نتایج حاصل شده از مقادیر پیش بینی شده حاکی از افت قابل توجهی در سطح آب زیرزمینی دشت همدان-بهار طی سال های آینده می باشد بنابراین با توجه به محدودیت منابع، افت سطح ایستابی، همچنین حساسیت ویژه این دشت در تامین آب شرب، کشاورزی و صنعت شهر همدان و بهار و لزوم برداشت آب بیشتر در سال های آینده، تصمیم گیری برای مدیریت آب زیرزمینی این منطقه الزامی می باشد.
پژوهشگران صفر معروفی (استاد راهنما)، عبداله طاهری تیزرو (استاد راهنما)، یگانه حاجیلو (دانشجو)