کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل)

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 16 ایستگاه هیدرومتری طی دوره مشترک آماری 15 ساله (94-1380) جمع­آو...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: یاسمن عطایی, محمد رضا نیک پور, امین کانونی, یاسر حسینی
Format: Article
Language:fas
Published: Ferdowsi University of Mashhad 2020-10-01
Series:مجله آب و خاک
Subjects:
Online Access:https://jsw.um.ac.ir/article_39218_006af94f368a5432bf0fac204582c052.pdf
_version_ 1818734242819997696
author یاسمن عطایی
محمد رضا نیک پور
امین کانونی
یاسر حسینی
author_facet یاسمن عطایی
محمد رضا نیک پور
امین کانونی
یاسر حسینی
author_sort یاسمن عطایی
collection DOAJ
description 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 16 ایستگاه هیدرومتری طی دوره مشترک آماری 15 ساله (94-1380) جمع­آوری گردید. پنج الگوی مختلف بر اساس میزان تأثیرگذاری متغیرهای دبی و خصوصیات فیزیوگرافی زیرحوضه­ها شامل مساحت، شیب، ضریب شکل و شماره منحنی بر بار معلق حوضه تعریف شد. ضمناً 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 (68/0=R2)، کمترین مقدار ریشه میانگین مربعات خطا ( ton/day69/7=RMSE) و بیشترین ضریب نش-ساتکلیف (55/0=NS) را در مقایسه با سایر مدل­ها به خود اختصاص داد. در خصوص گروه دوم نیز مدل GEP با دارا بودن مقادیر R2، RMSE و NS به­ترتیب برابر با 72/0، 26/975 و 43/0 برتری محسوسی داشت. با استفاده از مدل GEP برای گروه­های اول و دوم مدل­های منطقه­ای رسوب استخراج شد. طبق نتایج، طی سال­های 94-1380 سالانه به­طور میانگین 33/6 میلیون تن رسوبات معلق توسط شبکه آبراهه­ها در کل حوضه دره­رود جابه­جا شده و به­طور متوسط سهم هر کیلومتر مربع حوضه، حدود 1000 تن بوده است.
first_indexed 2024-12-18T00:02:15Z
format Article
id doaj.art-8033250908fa43cba3a1b2423d6d1baf
institution Directory Open Access Journal
issn 2008-4757
2423-396X
language fas
last_indexed 2024-12-18T00:02:15Z
publishDate 2020-10-01
publisher Ferdowsi University of Mashhad
record_format Article
series مجله آب و خاک
spelling doaj.art-8033250908fa43cba3a1b2423d6d1baf2022-12-21T21:27:55ZfasFerdowsi University of Mashhadمجله آب و خاک2008-47572423-396X2020-10-0134482784510.22067/jsw.v34i4.8625139218کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل)یاسمن عطایی0محمد رضا نیک پور1امین کانونی2یاسر حسینی3دانشگاه محقق اردبیلیدانشگاه محقق اردبیلیدانشگاه محقق اردبیلیدانشگاه محقق اردبیلیتخمین 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 16 ایستگاه هیدرومتری طی دوره مشترک آماری 15 ساله (94-1380) جمع­آوری گردید. پنج الگوی مختلف بر اساس میزان تأثیرگذاری متغیرهای دبی و خصوصیات فیزیوگرافی زیرحوضه­ها شامل مساحت، شیب، ضریب شکل و شماره منحنی بر بار معلق حوضه تعریف شد. ضمناً 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 (68/0=R2)، کمترین مقدار ریشه میانگین مربعات خطا ( ton/day69/7=RMSE) و بیشترین ضریب نش-ساتکلیف (55/0=NS) را در مقایسه با سایر مدل­ها به خود اختصاص داد. در خصوص گروه دوم نیز مدل GEP با دارا بودن مقادیر R2، RMSE و NS به­ترتیب برابر با 72/0، 26/975 و 43/0 برتری محسوسی داشت. با استفاده از مدل GEP برای گروه­های اول و دوم مدل­های منطقه­ای رسوب استخراج شد. طبق نتایج، طی سال­های 94-1380 سالانه به­طور میانگین 33/6 میلیون تن رسوبات معلق توسط شبکه آبراهه­ها در کل حوضه دره­رود جابه­جا شده و به­طور متوسط سهم هر کیلومتر مربع حوضه، حدود 1000 تن بوده است.https://jsw.um.ac.ir/article_39218_006af94f368a5432bf0fac204582c052.pdfبار معلقحوضه دره رودخصوصیات فیزیوگرافیدبی ویژه رسوبمدل های هوشمند
spellingShingle یاسمن عطایی
محمد رضا نیک پور
امین کانونی
یاسر حسینی
کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل)
مجله آب و خاک
بار معلق
حوضه دره رود
خصوصیات فیزیوگرافی
دبی ویژه رسوب
مدل های هوشمند
title کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل)
title_full کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل)
title_fullStr کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل)
title_full_unstemmed کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل)
title_short کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز (مطالعه موردی: حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل)
title_sort کاربرد سه مدل هوشمند در برآورد بار معلق حوضه‌های آبخیز مطالعه موردی حوضه آبخیز دره‌رود، استان اردبیل
topic بار معلق
حوضه دره رود
خصوصیات فیزیوگرافی
دبی ویژه رسوب
مدل های هوشمند
url https://jsw.um.ac.ir/article_39218_006af94f368a5432bf0fac204582c052.pdf
work_keys_str_mv AT yạsmnʿṭạyy ḵạrbrdshmdlhwsẖmnddrbrậwrdbạrmʿlqḥwḍhhạyậbkẖyzmṭạlʿhmwrdyḥwḍhậbkẖyzdrhrwdạstạnạrdbyl
AT mḥmdrḍạnyḵpwr ḵạrbrdshmdlhwsẖmnddrbrậwrdbạrmʿlqḥwḍhhạyậbkẖyzmṭạlʿhmwrdyḥwḍhậbkẖyzdrhrwdạstạnạrdbyl
AT ạmynḵạnwny ḵạrbrdshmdlhwsẖmnddrbrậwrdbạrmʿlqḥwḍhhạyậbkẖyzmṭạlʿhmwrdyḥwḍhậbkẖyzdrhrwdạstạnạrdbyl
AT yạsrḥsyny ḵạrbrdshmdlhwsẖmnddrbrậwrdbạrmʿlqḥwḍhhạyậbkẖyzmṭạlʿhmwrdyḥwḍhậbkẖyzdrhrwdạstạnạrdbyl