تخمین سطح آب زیرزمینی با استفاده از روش ترکیبی زمین آمار و شبکه‌های عصبی مصنوعی (مطالعه موردی: دشت شهرکرد)

Abstract

از اساسی­ترین موارد در مدیریت کمی منابع آب زیرزمینی تخمین سطح آب با استفاده از داده­های برداشت شده از شبکه چاه­های مشاهده­ای می­باشد. هدف این تحقیق میان­یابی سطح آب­زیرزمینی با استفاده از الگوریتم ترکیبی زمین آمار و شبکه­های عصبی مصنوعی می­باشد و دشت شهرکرد به عنوان نمونه انتخاب شده است. بعد ازانتخاب دو ماه اسفند 1385 و شهریور 1388 به عنوان ماه­های دارای به ترتیب حداکثر و حداقل سطح آب (طی دوره آماری 1388-1382) به تخمین سطح آب­زیرزمینی دشت شهرکرد با استفاده از روش­های کوکریجینگ، کریجینگ و روش معین عکس فاصله پرداخته شد. پس از انتخاب روش کوکریجینگ با مدل نیم­تغییرنمای گوسین با بهترین نتایج ارزیابی (54/16=MAE، 816/0R²= برای اسفند 1385 و 87/11MAE=، 854/0 R²=برای شهریور 1388)، نتایج حاصل از تخمین زمین آمار به صورت الگوریتم ترکیبی با شبکه­های عصبی مصنوعی به کار گرفته شده است. دو نوع شبکه عصبی پرسپترون چندلایه (MLP) و شبکه پیش­سوی (GFF) در ترکیب با روش کوکریجینگ مورد استفاده قرار گرفت و نتایج نشان داد شبکه MLP دارای اثر ترکیبی مناسب­تری برای تخمین می­باشد. نتایج حاصل از به کارگیری الگوریتم ترکیبی حاکی از مناسب بودن ترکیب روش­های زمین آماری با شبکه­های عصبی مصنوعی می­باشد (73/12=MAE، 906/0 R²=برای اسفند 1385 و 75/8=MAE، 924/0R²= برای شهریور 1388). <br /> <br />