تأثیر الگوهای پیوند از دور بر پیش بینی نوسانات آب زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت گرمسار)

Abstract

سیگنال‌های آب و هوایی با منشأ خارجی به نام پیوند از دور نیز می‌توانند موجب تغییرات شرایط آب و هوایی شوند و از این طریق بر روی منابع آب زیرزمینی تأثیر ‌گذارند. هدف از انجام پژوهش حاضر پیش‌بینی تأثیر الگوهای پیوند از دور بر نوسانات سطح آب زیرزمینی دشت گرمسار می‌باشد. برای انجام این تحقیق از آمار چاه‌های مشاهداتی، پارامترهای آب و هواشناسی منطقه و همچنین 16 شاخص پیوند از دور طی یک دوره‌ی آماری 1372 تا 1395 استفاده گردید. برای آنالیز حساسیت و تعیین ترکیب بهینه ورودی‌ها برای مدل‌سازی از آزمون گاما استفاده گردید. مدلسازی با رگرسیون چندگانه و همچنین شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه (MLP) با دو الگوریتم لونبرگ-مارکوارت و تنظیم بیزین انجام گرفت. نتایج آنالیز حساسیت ورودی های مدل با آزمون گاما نشان داد، که از بین پارامترهای آب و هوای منطقه، پارامتر دمای حداکثر ایستگاه فیروزکوه و شاخص های پیوند از دور SOI، EA، NP و WP بیشترین تاثیر را در بین ورودهای منتخب داشته اند. همچنین بهترین مدل، روش شبکه عصبی با الگوریتم یادگیری تنظیم بیزین می باشد، که در مرحله تست مدل در چاه سردره، مقدار خطایی برابر 36/0 و ضریب تبیین 93/0 و در چاه شماره 26 این مقدار به ترتیب برابر 038/0 و 85/0 می باشد. همچنین نتایج بدست آمده نشان داد، که استفاده از شاخص های دور پیوندی برای پیش‌بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی در چاه سردره، میزان خطا را 6/5 درصد و در چاه شماره 26، تا 24 درصد کاهش می دهد.