تعیین پارامتر منیزیم آب رودخانه با مدل برنامه ریزی ژنتیک (GP) (مطالعه موردی: رودخانه کیار)

رودخانه ها یکی از اصلی ترین منابع تامین کننده آب شرب، کشاورزی و صنعت هستند. بر همین اساس برآورد پارامترهای کیفی آب در طول رودخانه به منظور تصمیم گیری مدیریتی اهمیت ویژه ای دارد. امروزه استفاده از روش های هوش مصنوعی که به کمک ابزارهای تجزیه و تحلیل الگو و رابطه منطقی میان داده ها را می یابد، کاربرد گسترده ای در زمینه های مختلف علمی بویژه مهندسی آب پیدا کرده است. در این تحقیق از مدل برنامه ریزی ژنتیک استفاده گردید. جهت برآورد منیزیم در رودخانه کیار از آمار 126 ماهه از فروردین 1383 تا شهریور 1393 استفاده شد و ترکیبات ورودی مختلف وارد مدل گردید. بمنظور ارزیابی مدل ها از معیارهای کارایی ضریب همبستگیR2 ، ضریب میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین قدر مطلق خطا (MAE) استفاده گردید. برای بهترین ساختار GP از ضریب تبیین (NS) استفاده شد. مقدارE جهت پارامتر منیزیم در ایستگاه کوه سوخته و تنگ دهنو با مدل GP بترتیب 47/0 و 53/0 محاسبه گردید. همچنین مدل برنامه ریزی ژنتیک بترتیب مقادیر بیشینه منیزیم محاسباتی را در ایستگاه کوه سوخته در بازه آزمون مقدار 85/1 با 23/0= RMSE و در ایستگاه تنگ دهنو 33/1 با 14/0= RMSE برآورد نمود. نتایج این تحقیق نشان داد که مدل برنامه ریزی ژنتیک دارای عملکرد بهتری نسبت به مدل رگرسیون خطی می باشد.

کلیدواژه ها:

منیزیم ، رودخانه کیار ، برنامه ریزی ژنتیک ، رگرسیون خطی چند متغیره