بررسی پارامترهای هیدرولیکی تاثیرگذار بر آبشستگی پایین دست سازه های کنترل با استفاده از روش رگرسیون فرآیند گاوسی

پیش بینی عمق آبشستگی در پایین دست سازه های کنترل ازجمله سرریزها و سازه های کنترل شیب یکی از مسائل ضروری در طراحی این سازه ها می باشد. در تحقیق کنونی عملکرد روش رگرسیون فرآیند گاوسی (GPR) به عنوان یکی از روش های نوین داده کاوی در پیش بینی حداکثر عمق آبشستگی پایین دست سازه های کنترل مورد بحث قرار گرفت. جهت بررسی موضوع برای هر سری داده، مدل های مختلفی تعریف شده و تاثیر پارامترهای هیدرولیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. بهترین نتایج برای داده های آزمون، برای سرریز لبه تیز مقادیر ۹۰/۰)DC=ضریب تبیین)، ۹۳/۰CC=(ضریب همبستگی)، % ۲/۱۱ RMSE= (جذر میانگین مربعات خطاها (، %۹/۷MAE= (میانگین قدرمطلق خطاها)، و برای سازه کنترل شیب مقادیر ۸۱/۰DC=، ۸۶/۰CC=، %۴/۱۹RMSE=، %۷/۱۶MAE= به دست آمد. همچنین بر اساس نتایج آنالیز حساسیت مشخص گردید که پارامترهای Fr۱ (عدد فرود بالاست جریان) و b/z (نسبت عرض سرریز به ارتفاع سرریز) در پایین دست سرریز لبه تیز و پارامترهای Dp/h (ارتفاع ریزش سازه به ارتفاع آب روی سازه) و Fr۱در پایین دست سازه کنترل شیب کلیدی ترین نقش را در پیش بینی عمق آبشستگی دارند. درواقع تغییرات عمق آبشستگی متاثر از هندسه و انرژی جریان در بالادست این سازه ها است. مقایسه روابط نیمه تجربی و کلاسیک با نتایج حاصل از روش به کاررفته در تحقیق نشان داد که نتایج روش هوشمند GPR نسبت به روابط کلاسیک دقیق تر و قابل اعتمادتر بوده بطوریکه معیارخطای RMSE بیش از ۸۰ درصد کمتر شده است.

Keywords:

آبشستگی , سرریز لبه تیز , سازه کنترل شیب , GPR