کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره رود، استان اردبیل)
عنوان مقاله: کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره رود، استان اردبیل)
شناسه ملی مقاله: JR_JSW-34-4_006
منتشر شده در در سال 1399
شناسه ملی مقاله: JR_JSW-34-4_006
منتشر شده در در سال 1399
مشخصات نویسندگان مقاله:
یاسمن عطایی - دانشگاه محقق اردبیلی
محمد رضا نیک پور - دانشگاه محقق اردبیلی
امین کانونی - دانشگاه محقق اردبیلی
یاسر حسینی - دانشگاه محقق اردبیلی
خلاصه مقاله:
یاسمن عطایی - دانشگاه محقق اردبیلی
محمد رضا نیک پور - دانشگاه محقق اردبیلی
امین کانونی - دانشگاه محقق اردبیلی
یاسر حسینی - دانشگاه محقق اردبیلی
تخمین بار معلق در طیف وسیعی از مسائل از قبیل طراحی مخازن سدها، برآورد میزان فرسایش و رسوبگذاری اطراف پایههای پل و مدیریت حوضههای آبخیز بهکار گرفته میشود. در این پژوهش بهمنظور تخمین بار معلق حوضه درهرود، مقادیر دبی و بار معلق در ۱۶ ایستگاه هیدرومتری طی دوره مشترک آماری ۱۵ ساله (۹۴-۱۳۸۰) جمعآوری گردید. پنج الگوی مختلف بر اساس میزان تاثیرگذاری متغیرهای دبی و خصوصیات فیزیوگرافی زیرحوضهها شامل مساحت، شیب، ضریب شکل و شماره منحنی بر بار معلق حوضه تعریف شد. ضمنا با در نظر گرفتن پارامترهای مساحت و شیب، زیرحوضهها به دو گروه اول و دوم تقسیمبندی شدند. عملکرد مدلهای شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، سامانه استنتاجی فازی- عصبی تطبیقی (ANFIS) و برنامهریزی بیان ژن (GEP) در پیشبینی بار معلق مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تخمین بار معلق با بهکارگیری الگوی ترکیبی شامل کلیه خصوصیات فیزیوگرافی و دبی با بیشترین دقت همراه بود. در بین مدلهای هوشمند بهترین عملکرد متعلق به مدل GEP بود. در گروه اول، این مدل بیشترین ضریب تعیین (۶۸/۰=R۲)، کمترین مقدار ریشه میانگین مربعات خطا ( ton/day۶۹/۷=RMSE) و بیشترین ضریب نش-ساتکلیف (۵۵/۰=NS) را در مقایسه با سایر مدلها به خود اختصاص داد. در خصوص گروه دوم نیز مدل GEP با دارا بودن مقادیر R۲، RMSE و NS بهترتیب برابر با ۷۲/۰، ۲۶/۹۷۵ و ۴۳/۰ برتری محسوسی داشت. با استفاده از مدل GEP برای گروههای اول و دوم مدلهای منطقهای رسوب استخراج شد. طبق نتایج، طی سالهای ۹۴-۱۳۸۰ سالانه بهطور میانگین ۳۳/۶ میلیون تن رسوبات معلق توسط شبکه آبراههها در کل حوضه درهرود جابهجا شده و بهطور متوسط سهم هر کیلومتر مربع حوضه، حدود ۱۰۰۰ تن بوده است.
کلمات کلیدی: بار معلق, حوضه دره رود, خصوصیات فیزیوگرافی, دبی ویژه رسوب, مدل های هوشمند
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1802591/