تخمین آبشستگی پایین دست سازه سیفون معکوس بالارود با استفاده از روش های فرا ابتکاری

Abstract

<strong>فرسایش عمومی و پایین افتادن بستر رودخانه بالارود منجر به آشکار شدن سازه‌ی مدفون سیفون معکوس بالارود شده است. اختلاف به­وجود آمده در بالادست و پایین دست آن باعث تشکیل یک حوضچه­ی استغراق در پایاب آن شده است. جریان عبوری از روی لبه­ی پهن تاج سیفون معکوس منجر شده تا این سازه مانند یک شیب­شکن عمل نماید.</strong><strong> در این تحقیق نتایج یک مطالعه مشابه درخصوص اثر دانه­بندی مصالح بستر حوضچه استغراق، عمق پایاب، پتانسیل کل و همچنین اثر عرض جت جریان ریزشی از روی تاج بدنه یک سیفون معکوس بر الگوی آبشستگی پایین­دست آن مورد بررسی قرار گرفته است.</strong><strong>برای این منظور با استفاده از تحلیل­ابعادی و رگرسیون غیرخطی روابطی بدون بعد برای تخمین حداکثر عمق و مکان حفره آبشستگی و همچنین حداکثر ارتفاع و موقعیت مکانی تپه رسوبی در پایین‌دست این نوع سازه‌ها ارائه شده است. در بخش دوم تحقیق با استفاده ازسیستم داده کاوی برنامه­سازی ژنتیک و مدل شبکه­عصبی مصنوعی نسبت به تدقیق روابط اقدام گردید و در بخش سوم با استفاده از تحلیل حساسیت، تأثیر پارامترهای مؤثر بر ابعاد آبشستگی مورد بررسی قرار گرفت. تحلیل نتایج نشان داد رگرسیون غیر­خطی به روش گام­به­گام پیشرو در مقایسه با مدل ارائه شده توسط برنامه­سازی ژنتیک و مدل شبکه­عصبی در تخمین پارامتر نسبی حداکثر عمق آبشستگی </strong><strong>به­ترتیب از ضریب همبستگی 962/0، 971/0 و 991/0برخوردار است. از طرفی شیب خط برازش شده از بین مقادیر نتایج مشاهداتی و محاسباتی هر سه مدل برای پارامترهای بدون بعد </strong><strong><em>s/z</em></strong><strong>، </strong><strong><em>XS/z</em></strong><strong>، </strong><strong><em>h_d/z</em></strong><strong>، </strong><strong><em>XD/z</em></strong><strong>حاکی از برتری پیش­بینی انجام شده توسط شبکه عصبی مصنوعی می­باشد.</strong>