پتانسیل یابی آب زیرزمینی دشت کاشمر با استفاده از الگوریتم CART

رفتار آب زیرزمینی و اثرات مربوط به برداشت این آبها در سازندهای زیرسطحی پیچیده بوده و نمیتوان به طور مستقیم در سطح زمین این فرایندها را مشاهده و بررسی نمود. از طرفی به دلیل نوسانات زیاد آب زیرزمینی، ارزیابی کمی، مدیریت و بهره برداری از آنها دارای موانع قابل توجه است. هدف از پژوهش حاضر، پتانسیل یابی آب زیرزمینی دشت کاشمر در جنوب غربی استان خراسانرضوی با استفاده از الگوریتم CART می باشد. بدین منظور، از پارامترهای موثر بر پتانسیل آب زیرزمینی شامل ارتفاع سطح زمین، جهت شیب، درصد شیب، انحنای سطح زمین، تراکم زهکشی، فاصبه از آبراهه، شاخص پوشش گیاهی، شاخص رطوبت توپوگرافی، سنگ شناسی و کاربری اراضی استفاده شد. ابتدا نقشه رقومی تمام عوامل مزبور در سیستم اطلاعات جغرافیایی و درقالب پایگاه دادهتهیه شد. در گام بعدی، با بررسی میدانی موقعیت 281 چاه با پتانسیل بالای آب زیرزمینی ثبت شده و با استفاده از یک الگوریتم تصادفی به دو دسته آموزش مدل 197 موقعیت و اعتبارسنجی مدل 84 موقعیت تقسیم شد. سپس با استفاده از الگوریتم CART و پارامترهای موثر محیطی نقشه پتانسیل آب زیرزمینی منطقه در سیستم اطلاعات جغرافیایی تهیه شد. در نهایت، نقشه پیش بینی پتانسیلآب زیرزمینی با روش منحنی ROC در نرمافزار SPSS اعتبارسنجی شد. نتایج منحنی ROC مقدار سطح زیر منحنی ( AUC ) را در منطقه مورد مطالعه 6 / 90 درصد برآورد نمود، که نمایانگر عالی بودن الگوریتم CART برای بررسی پتانسیل یابی آب زیرزمینی است. بنابراین پیشنهاد می شود که از الگوریتم CART برای پتانسیل یابی آب زیرزمینی سایر دشت های کشور استفاده شود.

Keywords:

پتانسیل یابی , آب زیرزمینی , یادگیری ماشین , مدل سازی , درخت طبقه بندی و رگرسیون