شبیه سازی شوری آب زیرزمینی با تلفیق قابلیت های شبکه عصبی مصنوعی و سیستم اطلاعات جغرافیایی در سواحل جنوبی خزر

باتوجهبهشرایطکشورایرانبه لحاظ کمبودمنابعآبسطحی،استفادهازمنابعآبزیر­زمینیبرایتامینآبمورد توجه قرار گرفتهاست. انجام آزمایش­های کیفی، زمان­بر و پرهزینه است. بنابراین، استفاده از مدل­ها برای شبیه­سازی کیفیت آب متداول شده است. در تحقیق حاضر شبکه عصبی­مصنوعی برای شبیه­سازی شوری آب زیرزمینی و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) به­عنوان پیش­پردازنده و پس­پردازنده در شبیه­سازی در سطح دشت مازندران استفاده شد. شوری آب زیرزمینی با استفاده از شبکه پرسپترون چند­لایه (MLP) و با در نظر گرفتن هدایت الکتریکی(EC) آب زیرزمینی و کمی نمودن عوامل موثر در شوری آب، شبیه­سازی گردید. سپس، آزمون یا اعتباریابی مدل و تایید کارایی مدل انجام پذیرفت. در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی، سطح دشت مطالعاتی به سلول­های یک در یک کیلومتری به فرمت رستری جدا شد و از تلفیق لایه­های ورودی مدل، لایه زمین مرجع عوامل شوری آب تهیه گردید. مقادیر کمی برای هر سلول به­همراه مختصات به محیط شبکه عصبی وارد گشت و  شبیه­سازی شوری آب زیرزمینی برای مکان­های فاقد آمار با شبکه بهینه اعتباریابی شده، انحام پذیرفت. سپس، نتایج با توجه به دست­یابی مقادیر ضریب تعیین GIS وارد و نقشه یا لایه رستری شوری آب زیرزمینی براساس نتایج شبیه­سازی شبکه عصبی تهیه شد. نتایج با توجه به دست­یابی مقادیر ضریب تعیین 78/0=2 Rو معیار میانگین مربعات خطای RMSE برابر با 122/0 در مرحله آزمون با ارزیابی کارایی شبکه عصبی و همچنین تحلیل هم­پوشانی مقادیر برآوردی و مقادیر مشاهداتی در محیط GIS، دلالت بر دقت و کارایی تلفیق شبکه عصبی و GIS در مطالعات داشته است.

کلیدواژه ها:

شوری آب ، هدایت الکتریکی ، MLP ، دشت مازندران