تحلیل عدم قطعیت در مدل سازی آب زیرزمینی با استفاده از روش GLUE (مطالعه موردی: دشت بجنورد)

Publish Year: 1395
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 294

This Paper With 15 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IDJ-10-6_006

تاریخ نمایه سازی: 23 اردیبهشت 1400

Abstract:

تحلیل عدم قطعیت، مرحله­ای جدانشدنی در فرآیند مدل­سازی­های هیدرولوژی می­باشد. ارزیابی کمی عدم قطعیت در خروجی­های مدل شبیه­سازی و تخمین پارامترهای آن، موجب افزایش اطمینان در نتایج مدل­سازی و شناخت درستی از منابع عدم قطعیت می­شود. با توجه به رشد روز افزون کاربرد مدل­های آب زیرزمینی در مدیریت و پیش­بینی رفتار آبخوان­ها، این پژوهش به دنبال تحلیل عدم قطعیت در مدل­ساز کمی آبخوان آبرفتی دشت بجنورد در خراسان شمالی است. آبخوان آبرفتی بجنورد با مساحت ۲/۶۵ کیلومترمربع، از جمله آبخوان­های پیچیده از لحاظ مدل­سازی آب­زیرزمینی است که با مشکل بالا آمدن سطح ایستابی به دلیل توسعه شهر در برخی نقاط آن مواجه است. بنابراین پیش­بینی با درصد اعتماد بالا در این آبخوان از اهمیت زیادی برخوردار است. بر همین اساس، مدل­سازی در مقیاس ماهانه و واسنجی آبخوان بجنورد بر اساس مدل مفهومی تولید شده برای یک دوره ده ساله (۱۳۹۰-۱۳۸۰) با استفاده از ۱۱ چاه مشاهداتی انجام شد. جهت واسنجی و تحلیل عدم قطعیت مدل آبخوان بجنورد از روش عمومی عدم قطعیت تشابهات (GLUE) استفاده شد. در این راستا، توابع توزیع احتمالی پیشین پارامترهای مدل شامل تغذیه و هدایت هیدرولیکی به صورت تابع توزیع یکنواخت تعیین شد و با استفاده از آمار سطح آب در چاه­های مشاهداتی واسنجی مدل و استخراج توابع توزیع پسین انجام شد. نتایج نشان داد که پارامتر تغذیه نسبت به سایر پارامترها از قابلیت تشخیص کم­تری در فرآیند واسنجی برخوردار بوده (به عبارتی تابع توزیع پسین آن نسبت به تابع توزیع پیشین تغیر زیادی نکرده است) و دارای عدم قطعیت بیش­تری است. از طرف دیگر پارامتر هدایت هیدرولیکی عدم قطعیت آن در فرایند واسنجی به طور موثری کاهش یافته است. همچنین نتایج تحلیل عدم قطعیت در نتایج پیش­بینی سطح آب مدل نشان داد که۷۳ % از مقادیر مشاهداتی سطح ایستابی در بازه اطمینان ۹۵%، در محدوده اطمینان قرار گرفته و نتایج واسنجی رضایت­بخش می­باشد. بنابراین می­توان از مدل ریاضی آب زیرزمینی آبخوان بجنورد با اطمینان در سایر پیش­بینی­ها و تحلیل­ها استفاده کرد.

Authors

مریم عابدینی

دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی آب، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

علی نقی ضیایی

استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

مجتبی شفیعی

عضو هیئت علمی، گروه هیدروانفورماتیک، مرکز پژوهشی آب و محیط زیست شرق و کارشناس بخش منابع آب شرکت مهندسین مشاور هیدروتک توس

بیژن قهرمان

استاد گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

حسین انصاری

دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

جواد مشکینی

مدیر دفتر مطالعات منابع آب شرکت آب منطقه ای خراسان شمالی، ایران

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • بهروز،م.، علی­محمدی،س و عطاری،ج. ۱۳۹۳. تحلیل حساسیت عدم قطعیت­های هیدرولوژیکی، ...
  • بی­نام.۱۳۹۲. گزارش مدل مفهومی حوضه بجنورد، شرکت هیدروتک توس، مشهد ...
  • بی نام.۱۳۹۳. گزارش مدل ریاضی حوضه بجنورد، شرکت هیدروتک توس، ...
  • پوررضابیلندی،م.، آخوندعلی،م و قهرمان،ب. ۱۳۹۱. تحلیل عدم قطعیت دربرآورد پارامترهای ...
  • پوررضابیلندی،م.، آخوندعلی،م.، قهرمان،ب و تلوری، ع. ۱۳۹۳. ارزیابی دو الگوریتم ...
  • چیت سازان،م.، عابدینی،م. ج و سالک،م. ۱۳۸۷. بررسی و کمی ...
  • خوشخو،ی.، ایران نژاد،پ.، خلیلی،ع.، رحیمی،ح.، لیاقت،ع و جانسن،پ. ۱۳۹۲. واسنجی ...
  • رسول­زاده،ع و موسوی،س.ع.ا. ۱۳۸۷. استفاده از روش معکوس WTF بررسی ...
  • حسینی،س.م.، جهانگیری،م. ۱۳۹۰. تجزیه ­و ­تحلیل عدم قطعیت و­حساسیت روابط ...
  • شفیعی،م.، انصاری،ح. داوری،ک. و قهرمان،ب. ۱۳۹۲. واسنجی و تحلیل عدم­قطعیت ...
  • شفیعی،م.، قهرمان،ب.، ثقفیان،ب.، داوری،ک. و وظیفه دوست،م. ۱۳۹۳. تحلیل عدم ...
  • ضیایی،ع.، داوری،ک.، مشکینی،ج.، قلی­زاده،ش.، ایزدی،ع.، جودوی،ع.، بهرامی،ر.، جعفری،ز و مجیدی،م. ...
  • منشایابی رسوب بر اساس برآورد عدم قطعیت [مقاله ژورنالی]
  • Abbaspour,K.C., Johnson,C.A., Genuchten,M.T. ۲۰۰۴. Estimating uncertain flow and transport parameters ...
  • Beven,K.J. ۲۰۰۱. How far can we go in distributed hydrological ...
  • Beven,K.J. ۲۰۰۶. A manifesto for the equifinality thesis, Journal of ...
  • Beven,K.J. and Binley,A. ۱۹۹۲. The future of distributed models: model ...
  • Blasone,R.S., Vrugt,J.A., Madsen,H., Rosberg,D., Robinson,B.A., Zyvoloski,G.A. ۲۰۰۸. Generalized likelihood uncertainty ...
  • Buckley,K.M., Binley,A.M and Beven,K.J. ۱۹۹۵. Calibration and predictive uncertainty estimation ...
  • Dettinnger,M.D and Wilson,J.L. ۱۹۸۱. First Order Analysis of Uncertainty in ...
  • Dotto,C.B.S., Mannina,G., Kleidorfen,M., Vezzaro,L., Henrichs,M., McCarthy,D.T., Freni,G., Rauch,W and Deletic,A. ...
  • Feyen,L., Beven,K.J., Smedt,F.D and Freer,J. ۲۰۰۱. Stochastic capture zone delineation ...
  • Fu,J and Gomez-Hernandez,J.J. ۲۰۰۹. Uncertainty Assessment and data worth in ...
  • Harbaugh,A. ۲۰۰۵. MODFLOW-۲۰۰۵, the U.S. Geological Survey modular groundwater model- ...
  • Hardyanto,W and Merkel,B. ۲۰۰۷. Introducing Probability and Uncertainty in groundwater ...
  • Hassan,A.E., Bekhit,H.B and Chapmann,J.B. ۲۰۰۸. Uncertainty assessment of a stochastic ...
  • Hassan,A.E., Bekhit,H.B and Chapmann,J.B. ۲۰۰۹. Using Markov Chain Monte Carlo ...
  • Helton,J.C and Davis,F.J. ۲۰۰۳. Latin hypercube sampling and the propagation ...
  • Izady,A., Davary,K., Alizadeh,A., Ziaei, A.N., Alipoor,A., Joodavi,A and Brusseau,M.L. ۲۰۱۳. ...
  • Johnson,J. ۲۰۱۰. Framework to effectively quantify and comunicate groundwater model ...
  • Kanso,A., Chebbo,G and Tassin,B. ۲۰۰۴.Application of MCMC–GSA model calibration method ...
  • Keating,E.H., Doherty,J., Vrugt,J.A and Kang,Q. ۲۰۱۰. Optimization and uncertainty assessment ...
  • Mein,R.G and Brown,B.M. ۱۹۷۸. Sensitivity of optimized parameters in watershed ...
  • Migliaccio,K.W and Chaubey,I. ۲۰۰۸. Spatial distributions and stochastic parameter influences ...
  • Mirzaei,M., Huang,Y.F and El-Shafie,A. ۲۰۱۵. Application of the generalized likelihood ...
  • Morse,B.S., Pohll,G., Huntington,J and Rodrigues-Castillo,R. ۲۰۰۳. Stochastic capture zone analysis ...
  • Muleta,M.K., Nicklow,J.W. ۲۰۰۵. Sensitivity and uncertainty analysis coupled with automatic ...
  • Pohll,G., Pohlmann,K., Hassan,A., Chapman,J Mihvec,T. ۲۰۰۲. Assessing groundwater model uncertainty ...
  • Rojas,R., Kahunde,S. ۲۰۱۰. Application of a multimodel approach to account ...
  • Rojas,R., Feyen,L and Dassargues,A. ۲۰۰۸, Conceptual model uncertainty in groundwater ...
  • Sepúlveda,N and Doherty,J. ۲۰۱۵. Uncertainty Analysis of a Groundwater Flow ...
  • Shafiei,M., Ghahraman,B., Saghafian,B., Davary,K., Pande,S., Vazifedoust,M. ۲۰۱۴. Uncertainty assessment of ...
  • Stow,C.A., Reckhow,K.H., Qian,S.S., Conrad.E. ۲۰۰۷. Approaches to evaluate water quality ...
  • Talebizadeh,M., Morid,S., Ayyoubzadeh, S.A., Ghasemzadeh,M. ۲۰۰۹. Uncertainty Analysis in Sediment ...
  • Vrugt,J.A., Gupta,H.V., Bouten,W and Sorooshian,S. ۲۰۰۳. A Shuffled ComplexEvolution Metropolis ...
  • Vrugt,J.A., Braak,C.J.F., Gupta,H.V., Robinson,B.A. ۲۰۰۸. Equifinality of formal (DREAM) and ...
  • Yoon,H., Hart,D.B., McKenna,S.A. ۲۰۱۳. Parameter estimation and predictive uncertainty in ...
  • نمایش کامل مراجع