تعیین توابع مفصل دو بعدی بهینه در تحلیل تغییرات سطح آب زیرزمینی با استفاده از الگوریتم های فرا ابتکاری

Abstract

کاهش بارشها و حتی حدی شدن آنها میتواند تاثیرات زیادی در کاهش سطح آب زیرزمینی داشته باشد که در پی آن آسیبهای جدی به سفرهها و ساختمان آنها وارد میشود. در این مطالعه ضمن بررسی روشها و الگوریتمهای فراابتکاری مختلف برآورد و تخمین توابع مفصل به تحلیل دو بعدی سیگنالهای کمبود بارش و سطح آب زیرزمینی در محدوده 1382 پرداخته شد. نتایج مقایسه - زیرحوضه ایستگاه هیدرومتری تپیک در حوضه آبریز نازلوجای در دوره آماری 95 الگوریتمهای مختلف و روش معمول تخمین پارامترهای توابع مفصل نشان داد که بر اساس معیار جذر میانگین مربعات نسبت به الگوریتمهای فراابتکاری از دقت بالاتری در برآورد ضریب مفصلهای مورد استفاده IFM خطا، روش معمول برخوردار میباشد. همچنین نتایج نشان داد که از بین الگوریتمهای ژنتیک، بهینهیاب ملخ، چندجهانی، ازدحام ذرات و بهینهیاب نهنگ، الگوریتم ژنتیک دقت به نسبت بالاتری را ارایه نموده و دقت تمامی این الگوریتمها یکسان و در حدود نسبت به الگوریتمهای مورد بررسی نتایج نشان داد که مفصل گامبل- IFM 0/2 بود. با نسبت برتری 131 درصد روش هوگارد دقت قابل قبولی برای تحلیل دو بعدی سیگنالهای کمبود در منطقه دارد. نتایج تحلیل دو بعدی سیگنالهای مورد بررسی نشان داد که با افزایش سیگنال کاهش بارش، احتمال افزایش سیگنال افت سطح آب زیرزمینی نیز به شدت افزایش مییابد. با بررسی دوره بازگشت شرطی سیگنال کمبود سطح آب زیرزمینی و با در نظر گرفتن سیگنال کمبود 0/ بارش در مدت دوام پیوسته سی روزه میتوان با احتمال 90 درصد، شاهد حداقل افت سطح آب زیرزمینی برابر با 6 متر در سال بود.