بررسی تغییرات مکانی فرونشست دشت دامغان و پیش بینی آن با استفاده مدل شبکه عصبی مصنوعی

فرونشست زمین در اثر بهره برداری بی رویه از آب های زیرزمینی و درنتیجه کاهش تراز سطح آب زیرزمینی در بسیاری از مناطق جهان از جمله ایران به عنوان یک خطر جدی آبخوان های دشت ها را مورد تهدید جدی قرار داده است. در این تحقیق با توجه به اهمیت مساله، فرونشست زمین در آبخوان دشت دامغان واقع در استان سمنان مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. بدین منظور، مقدار فرونشست بصورت میدانی در محل پیزومترها اندازه گیری گردید و سپس تغییرات مکانی آن با استفاده از روش های مرسوم مانند روش درون یابی کریجینگ، کو کریجینگ، درون یابی وزنی معکوس فاصله(IDW) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین از مدل شبکه عصبی مصنوعی برای برآورد و درون یابی مقدار فرونشست مورد استفاده قرار گرفت. مقایسه بین برآورد مقادیر فرونشست با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی در مقایسه با روش درون یابی کوکریجینگ و IDW نشان می دهد، که مدل شبکه عصبی مصنوعی با ضریب تبیین۷۲۱/۰ و هچنین مقدار خطای RMSE برابر با ۰۱۷/۰ متر ، در مرحله صحت سنجی توانسته است عملکرد بهتری در مقایسه با روش های کوکریجینگ و IDW با مقدار خطای RMSE برابر با ۰۳۱/۰ و ۰۳۷/۰ متر داشته باشد. استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی مقدار خطای RMSE را در مقایسه با دو روش کوکریجینگ و IDW به ترتیب ۳/۴۶ و ۴/۵۴ درصد کاهش داده است. لذا مدل شبکه عصبی مصنوعی می تواند با دقت مناسبی به عنوان روش جایگزین به جای روش های مرسوم درون یابی یادشده برای بررسی تغییرات مکانی فرونشست زمین مورد استفاده قرار گیرد.

Keywords:

مدل سازی , فرونشست , شبکه عصبی مصنوعی , درون یابی