ارائه مدلی مبنی بر ترکیب روش آماری عامل اطمینان و روش بگینگ به‌منظور اکتشاف آب زیرزمینی

Abstract

با توجه به تغییرات اقلیمی و رشد جوامع شهری، نیاز به آب زیرزمینی و اکتشاف این منابع رو به افزایش است؛ بنابراین هدف از تحقیق حاضر، تهیه نقشه پتانسیل سطح آب زیرزمینی با استفاده از سیستم اطلاعات مکانی (GIS) در منطقه‌ای واقع در دشت بوشهر با استفاده از ترکیب روش آماری عامل اطمینان با روش داده‌کاوی بگینگ است. بدین منظور در گام اول، 339 موقعیت چاه در منطقه موردمطالعه مشخص گردید و به‌صورت تصادفی، 238 چاه (70 درصد) به‌عنوان نقاط آموزشی و 101 چاه (30 درصد) به‌عنوان نقاط اعتبارسنجی تعیین گردید. در گام بعد، 15 عامل تأثیرگذار بر تجمع آب زیرزمینی مانند ارتفاع، زاویه شیب، جهت شیب، طول شیب، انحنای سطح، انحنای آبراهه، شاخص رطوبت توپوگرافی، فاصله از گسل، تراکم گسل، فاصله از رودخانه، تراکم آبراهه، بارندگی، لیتولوژی، پوشش اراضی و نوع خاک در نرم‌افزار ArcGIS 10.3 و Saga GIS تهیه گردید. رابطه مکانی بین پارامترهای مؤثر و موقعیت چاه‌ها با استفاده از مدل عامل اطمینان مشخص گردید و به‌منظور پیاده‌سازی مدل بگینگ از این وزن‌ها استفاده شد. به‌منظور ارزیابی دقت مدل ترکیبی از شاخص‌های ضریب تعیین، RMSE و MAE استفاده شد و همچنین به‌منظور ارزیابی دقت نقشه‌های تهیه‌شده از منحنی تشخیص عملکرد نسبی (ROC) و سطح زیر آن (AUC) استفاده گردید. نتایج حاصل از ارزیابی نشان می‌دهد که مقادیر شاخص‌های ضریب تعیین، RMSE و MAE برای داده‌های آموزشی و اعتبارسنجی به ترتیب برابر 76 درصد، 247/0، 162/0، 5/73 درصد، 256/0 و 169/0 است. نتایج ارزیابی منحنی ROC نشان می‌دهد که سطح زیر منحنی به ترتیب 2/86 و 8/94 درصد برای مدل‌های عامل اطمینان و ترکیب مدل عامل اطمینان با مدل داده‌کاوی بگینگ است.