تراز سطح آب زیرزمینی دشت‌ها بوسیله هوش مصنوعی تعیین می‌شود

نورنیوز _ گروه جامعه: با توجه به موقعیت قرارگیری کشور ایران بر روی کمربند خشک و نیمه‌خشک دنیا و همچنین وضعیت رو به بحران منابع آب کشور، ضرورت مدیریت منابع آب و برنامه‌ریزی برای مصرف بهینه جهت احیای این منابع هرچه بیش‌تر به چشم می‌خورد.

وی افزود: در این میان استان کردستان که خود تأمین‌کننده آب چهار حوضه آبریز درجه دو سفیدرود، دریاچه ارومیه، مرزی غرب و کرخه می‌باشد، در دهه گذشته روند رو به افت مخازن آب زیرزمینی آن تشدید شده است.

مدیرعامل شرکت آب منطقه‌ای کردستان ضمن اشاره به اینکه آبخوان‌های قروه و دهگلان واقع در جنوب شرق استان (حوضه سفیدرود) بزرگ‌ترین آبخوان‌های این استان هستند، ادامه داد: این دو آبخوان منبع اصلی تأمین‌کننده آب دو دشت قروه و دهگلان هستند که به دلیل برداشت بیش‌ازحد تحت تنش قرارگرفته‌اند.

خرم یادآور شد: از این جهت به منظور مدیریت هرچه جامع‌تر این مخازن و به‌کارگیری رویکردهای احیا و تعادل‌بخشی در این محدوده، داشتن چشم‌اندازی قابل‌اطمینان از وضعیت آینده این مخازن می‌تواند تا حد زیادی راهگشا باشد.

وی بیان کرد: در این راستا مدل‌های هوش مصنوعی مانند AN،ANFIS و GEP که در دهه گذشته محققین بسیاری جهت مدل‌سازی و پیش‌بینی پارامترهای مختلفی ازجمله هیدرولوژیکی به دلیل مزیت کنترل بالای پویایی و غیرخطی بودن این پارامترها بکار گرفته‌اند جهت انجام این پژوهش انتخاب شدند.

مدیرعامل شرکت آب منطقه‌ای کردستان گفت: در بسیاری از منابع مدل پیش‌پردازش موجک جهت رفع نویز داده‌های سری زمانی و بالا بردن دقت مدل‌های هوش مصنوعی در برآورد مقادیر پیش‌بینی معرفی شده است؛ به همین جهت در این پژوهش مدل پیش‌پردازش موجک با مدل‌های ANN-NAR،ANFIS-SC و GEP ترکیب شد و داده‌های تراز آب زیرزمینی پیزومترها و سری زمانی بارش به‌عنوان ورودی‌های این شش مدل انتخاب شدند.

خرم اظهار داشت: در ادامه مقادیر مفقودی و داده‌های پرت نیز با توجه به ایستگاه‌های مجاور تکمیل شدند، سپس شبکه پیزومتری بهینه جهت انجام مدل‌سازی تراز سطح آب زیرزمینی انتخاب شد.

وی افزود: همچنین پیش‌بینی‌های یک ماه، دو ماه و سه ماه آینده با استفاده از شش مدل ANN-NARX، ANFIS-SC، GEP، WANN-NARX، WANFIS-SC و WGEP صورت گرفت و مقایسه نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که مدل WANN-NARX با مقادیر شاخص‌های خطای RMSE، R۲ و MAPE در بخش تست به ترتیب ۶۵۵/۰، ۸۵۶/۰ و ۰۲۹/۰ به‌عنوان مدل با بالاترین دقت جهت انجام فرآیند پیش‌بینی تراز سطح آب زیرزمینی آبخوان‌های قروه و دهگلان انتخاب شد، که در نهایت نیز نقشه‌های حاصل از این مقادیر پیش‌بینی ترسیم شده و با نقشه مقادیر مشاهداتی مورد مقایسه قرار گرفت.

مدیرعامل شرکت آب منطقه‌ای کردستان یادآور شد: این طرح تحقیقاتی با مدیر مسئولی جلیل مبارکی، ناظر فنی اسماعیل صادقی و بشرا سروش بعنوان دبیر کمیته تحقیقات، توسط سیاوش گویلی سرباز نخبه شرکت آب منطقه‌ای کردستان بعنوان مجری طرح ارائه شد.