بررسی و تخمین روند تغییرات زمانی مقادیر ماهانه پارامترهای کیفی آب رودخانه مارون با استفاده از شبکه پرسپترون چند لایه و رگرسیون چند متغیره در پارامترهای کیفی
نسخه کامل طرح پژوهشی منتشر نشده است و در دسترس نیست.
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
چکیده طرح پژوهشی:
این تحقیق با هدف برآورد داده های گمشده کیفیت آب و تکمیل پایگاه داده های کیفی آب در استان خوزستان، تحلیل روندِ تغییرات 13 پارامتر کیفی آب رودخانه مارون، ارزیابی کارایی مدل های رگرسونی و شبکه عصبی مصنوعی در برآورد پارامترهای کیفی، بررسی اثرات خود همبستگی بر نتایج آزمون های ناپارامتری در تعیین روندِ تغییرات پارامترهای کیفی آب و تحلیل رابطه بین دبی رودخانه و پارامترهای کیفی آب در ماه های مختلف و تعیین پارامترهای حساس به کاهش دبی و خشکسالی انجام گرفت.
در این تحقیق با استفاده از رگرسیون چند متغیره و دو شبکه پرسپترون چند لایه (MLP) و توابع پایه شعاعی (RBF)، اقدام به تخمین داده های گمشده در 13 پارامتر کیفی آب در حوضه رودخانه مارون گردید. سپس با بکارگیری شبکه های عصبی و استفاده از داده های ایستگاه های بالادست، پارامترهای کیفی آب در ایستگاه پایین دست برآورد شد. نهایتاً روند تغییرات زمانی در سری های ماهانه پارامترهای کیفی با استفاده از آزمون های ناپارامتری من-کندال و سِن و پارامتری رگرسیون خطی طی سال های 1368 تا 1390 مورد ارزیابی قرار گرفت.
ارزیابی نتایج تخمین داده های گمشده کیفیت آب نشان داد که در تمامی ایستگاه ها بهترین برآوردهای شبکه MLP مربوط به پارامترهای pH و سختی و با استفاده از شبکه RBF مربوط سختی و هدایت الکتریکی می باشد. در حالی که، بدترین برآوردها با استفاده از هر دو شبکه مربوط به پارامتر کدورت است. بررسی های صورت گرفته برای ارزیابی روابط رگرسیونی ارائه شده برای تخمین داده های گمشده کیفیت آب حاکی از آن است که بهترین کارایی مربوط به روابط رگرسیونی پارامترهای هدایت الکتریکی و کلر می باشد. اما استفاده از روابط رگرسیونی ارائه شده برای تخمین کدورت، پتاسیم و دمای آب توصیه نمی گردد. مقایسه نتایج روش های بکار رفته نشان دهنده آن است که شبکه MLP بهترین مدل جهت تخمین داده های گمشده کیفیت آب رودخانه مارون است.
- برآورد پارامترهای کیفی آب با داده های ایستگاه های بالادست نشان داد که بهترین برآوردها با شبکه های MLP و RBF مربوط به پارامترهای pH، بی کربنات و TDS می باشد. تحلیل روند تغییرات پارامترهای کیفی نشان داد که روندهای معنی دار در سری های ماهانه اغلب پارامترهای مورد بررسی وجود دارد. بیشترین تعداد روندهای معنی دار در ایستگاه های تنگ تکاب و بهبهان در پارامترهای کدورت و کلسیم، در ایستگاه مشراگه در پارامترهای کلسیم و منیزیم، در ایستگاه گرگر در پارامتر سولفات و در ایستگاه شادگان در پارامترهای سختی و سولفات مشاهده گردید.
کلیدواژه ها: