32 نتیجه برای حساسیت
رضا لاله زاری، سعید برومندنسب، مهدی بهرامی،
جلد 18، شماره 69 - ( 9-1393 )
چکیده
سرعت پیشروی از فاکتورهای مهم در طراحی و شبیه‌سازی سیستم‌های آبیاری سطحی به‌شمار می‌رود. بیلان حجم یک مدل ساده طراحی و مدیریتی سیستم آبیاری سطحی است که بر پایه معادله پیوستگی ایجاد شده است. در گذشته مدل‌های بیلان حجم بر این فرض استوار بود که عمق جریان سطحی در بالادست ثابت و برابر با عمق نرمال می‌باشد که این فرض اولیه امکان بروز خطای معنی‌دار را در محاسبه پیشروی جریان فراهم می‌آورد. در این تحقیق مدل بیلان حجم اصلاح شده برای پیش‌بینی منحنی پیشروی در آبیاری شیاری توسعه یافته است. در مدل پیشنهادی عمق جریان در ابتدای شیار متغیر با زمان و برابر با عمق واقعی جریان در این مقطع درنظر گرفته شد. طول پیشروی پیش‌بینی شده توسط روش بیلان حجم کلاسیک، بیلان حجم ترکیبی با اینرسی صفر و مدل اصلاح شده بیلان حجم در تحقیق حاضر با داده‌های مشاهده‌ای به‌دست آمده از سه طول شیار 60، 80 و 90 متری مقایسه گردید. شاخص‌های ارزیابی دقت مدل اصلاح شده را بیشتر از دو مدل دیگر با RMSE به‌ترتیب 26/9، 37/7 و 76/6 نشان می‌دهد. آنالیز حساسیت نشان داد که دبی ورودی بیشترین تأثیر را در مدل داشته و مدل ارائه شده در مقایسه افزایش دبی نسبت به کاهش دبی حساسیت ببیشتری دارد.
حمیدرضا پورقاسمی، حمیدرضا مرادی، سید محمود فاطمی عقدا،
جلد 18، شماره 70 - ( 12-1393 )
چکیده
هدف از تحقیق حاضر اولویت‌بندی عوامل مؤثر بر وقوع زمین‌لغزش و پهنه‌بندی حساسیت آن در شمال شهر تهران با استفاده از شاخص انتروپی شانون است. به این‌منظور با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای GeoEye سال‌های 2012-2011 و SPOT-5 سال 2010 و بازدیدهای صحرایی، 528 نقطه لغزش شناسایی و نقشه پراکنش زمین‌لغزش‌های منطقه مورد مطالعه در محیط نرم‌افزار ArcGIS تهیه گردید. لایه‌های اطلاعاتی درجه شیب، جهت شیب، شکل شیب، طبقه ارتفاعی، لیتولوژی، کاربری اراضی، فاصله از جاده، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، تراکم زهکشی، تراکم جاده، شاخص حمل رسوب، شاخص توان آبراهه، شاخص رطوبت، شاخص گیاهی نرمال‌شده (NDVI)، نسبت مساحت سطح (SAR) و شاخص وضعیت توپوگرافی (TPI) به‌عنوان عوامل مؤثر بر وقوع زمین‌لغزش شناسایی و نقشه‌های مذکور در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه و رقومی گردید. اولویت‌بندی عوامل مؤثر با استفاده از شاخص انتروپی شانون نشان داد که لایه‌های کاربری اراضی، لیتولوژی، درجه شیب، شاخص توان آبراهه، و NDVI بیشترین تأثیر را بر وقوع زمین‌لغزش منطقه و عوامل وضعیت توپوگرافی ) شکل اراضی) و شکل شیب کمترین تأثیر را داشته‌اند. همچنین پهنه‌بندی حساسیت زمین‌لغزش با مدل مذکور و ارزیابی دقت آن با استفاده از منحنی ROC و 30 درصد نقاط لغزشی بیانگر دقت خیلی خوب مدل (83/82 درصد) با انحراف استاندارد 0233/0 برای منطقه مورد مطالعه است.
حبیب‌الله بیگی‌هرچگانی، سیده سمیرا حشمتی،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
هدف این مقاله اقتباس یک شاخص کیفیت آب و مقایسه آن با روش اصلی و مشابه برای ارزیابی کیفیت شرب آب است. به این منظور، از داده‌های ۱۳ مؤلفه کیفی در نمونه‌های آب ۹۷ حلقه چاه سفره‌ی شهرکرد استفاده شد. در روش اصلی که در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی اجرا می‌شود نقشه‌های مؤلفه‌ها ابتدا نرمال و پس ازتبدیل به نقشه‌های رتبه نقشه شاخص کیفیت آب زیرزمینی به‌دست می‌آید. به‌طور مشابه، به‌منظور محاسبه شاخص کیفیت آب زیرزمینی برای هر چاه، مشاهدات هر مؤلفه در آن چاه نرمال و رتبه‌گذاری شدند. سپس نقشه شاخص کیفیت آب زیرزمینی دوباره ترسیم شد. هر دو نقشه روند تغییرات مشابهی را نشان دادند (91/0 (R=. کمینه و میانگین شاخص در هر دو روش یکسان (به‌ترتیب ۸۱ و ۸۴) بود. روش اقتباسی بیشینه شاخص را تا 7% کمتر و محتاطانهتر برآورد کرده و در برآورد درصد پوشش تا 6% اختلاف نشان داد. همبستگی نقشه روش اقتباسی حاضر به همبستگی مشاهدات نزدیکتر است. نتایج تعیین وزن، تحلیل همبستگی و تحلیل حساسیت تشابه دو روش و گاهی برتری روش اقتباسی را نشان داد. در مجموع روش اقتباسی بهتر از روش سامانه اطلاعات جغرافیایی عمل می‌کند و برای نمونه‌های منفرد، معدود و با دارای عدم پراکنش مکانی (یکنواخت) نیز قابل کاربرد است.
مصطفی گودرزی، جهانگیر عابدی کوپایی، منوچهر حیدرپور، حمیدرضا صفوی،
جلد 19، شماره 73 - ( 8-1394 )
چکیده
با توجه به‌تغییرات زیاد وقایع هیدرولوژیکی نسبت به زمان و مکان در مناطق خشک و نیمه‌خشک اندازه‌گیری تغذیه در این مناطق بسیار دشوار می‌باشد. طی سال‌ها هنوز هم روش ثابت و مشخصی برای اندازه‌گیری تغذیه آب‌های زیرزمینی وجود ندارد و تا کنون روش‌های مختلفی برای محاسبه نرخ تغذیه توسعه یافته است. هدف از این تحقیق ارزیابی و ایجاد یک روش هیبریدی برای محاسبه تغذیه آب‌های زیرزمینی می‌باشد. در این تحقیق با استفاده از یک روش هیبریدی اثرات پارامترهای مختلف بر تغذیه آب‌های زیرزمینی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مهم‌ترین پارامترهای م&zwjؤثر بر تغذیه بافت خاک، بارش، کاربری اراضی، ضخامت ناحیه غیراشباع، شیب زمین، میزان نیاز آبیاری و آبدهی ویژه، می‌باشد که در این بین بارش و بافت خاک بیشترین تأثیر را دارا می‌باشند. نتایج ارزیابی‌ها نشان داد که به‌طور کلی تغییرات‌اند که بارش و دما اثرات قابل توجهی بر تغذیه می‌گذارند به‌طوری که با تغییر 10 درصدی بارش میزان تغذیه بین 16 تا 77 درصد تغییر می‌کند، همچنین با تغییر 1 در جه‌ای دما، میزان تغذیه بین 6 تا 42 درصد تغییر می‌یابد. براساس نتایج به‌دست آمده حساسیت خاک‌های ریز بافت به‌این تغییرات خیلی بیشتر از خاک‌های درشت بافت می‌باشد. همچنین نتایج نشان داد که تغییرات بارش و تبخیر و تعرق در چهار ماه شامل آذر، دی، بهمن و اسفند اثر قابل ملاحظه‌ای در مقدار نرخ تغذیه سالانه دارا می‌باشند. با استفاده از نتایج این تحقیق می‌توان مناطق آسیب‌پذیر دشت، مکان‌های مناسب و نیز زمان مناسب برای تغذیه مصنوعی در سطح دشت را مشخص نمود. به‌طور کلی نتایج به‌دست آمده ازاین تحقیق می‌تواند در جنبه‌های مختلف مدیریت آب‌های زیرزمینی بسیار مفید باشد.
مقدسه فلاح سورکی، عطااله کاویان، ابراهیم امیدوار،
جلد 20، شماره 77 - ( 8-1395 )
چکیده
اولویت‌بندی زیرحوزه‌های آبخیز به‌منظور اجرای عملیات حفاظت آب و خاک بسیار مهم و ضروری می‌باشد. پژوهش حاضر به اولویت‌بندی 13 زیرحوزه آبخیز هراز با آنالیز پارامترهای مورفومتری و کاربری اراضی به‌منظور شناسایی زیرحوزه‌های حساس به فرسایش خاک با استفاده از نرم‌افزار GIS و RS می‌پردازد. در آنالیز مورفومتری پارامترهای نسبت انشعاب، تراکم زهکشی، فراوانی آبراهه، بافت زهکشی، فاکتور شکل، ضریب گردی، ضریب فشردگی، ضریب کشیدگی، طول جریان زمینی، شاخص شکل و اختلاف ارتفاع درنظر گرفته شدند. نقشه کاربری اراضی به هفت کلاس جنگل، زراعت آبی، مخازن آبی، اراضی فاقد پوشش گیاهی، مرتع، باغات و اراضی مسکونی طبقه‌بندی شد. درنهایت زیرحوضه‌ها به‌منظور حفاظت خاک به چهار طبقه خیلی‌زیاد، زیاد، متوسط و کم طبقه‌بندی شدند. در اولویت‌بندی برمبنای آنالیز مورفومتری زیرحوضه SW-4، برمبنای کاربری اراضی زیرحوضه‌های SW-8، SW-6، SW-12 در گروه اولویت خیلی زیاد قرارگرفتند. در حالی‌که در اولویت‌بندی نهایی با تلفیق هردو آنالیز مورفومتری و کاربری اراضی زیرحوضه SW-4 به‌عنوان منطقه با اولویت خیلی زیاد قرارگرفت. این منطقه به‌عنوان منطقه بحرانی شناسایی شده بنابراین باید در اولویت اول برای اجرای عملیات حفاظت آب و خاک مدنظر قرار بگیرد.
کورش شیرانی،
جلد 21، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده
مدل سازی حساسیت پذیری نسبت به زمین لغزش در تصمیم گیری و برنامه ریزی کاربری زمین خصوصاً در نواحی کوهستانی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هدف اصلی این پژوهش، مدل سازی و ارزیابی پتانسیل حساسیت زمین نسبت به زمین لغزش با استفاده از مدل های شاخص آنتروپی شانون و وزن شاهد تئوری بیزین می باشد. بدین منظور، در ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره ای و بازدیدهای میدانی، نقاط لغزشی شناسایی و نقشه پراکنش زمین لغزش های حوضه سرخون کارون تهیه گردید. لایه های اطلاعاتی کاریری زمین، شاخص همگرایی، فاصله از جاده، ارتفاع، شاخص رطوبت توپوگرافی، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، گرادیان شیب، سنگ شناسی، وجه شیب و بارندگی بترتیب اهمیت به عنوان عوامل موثر در وقوع زمین لغزش شناسایی و نقشه های مذکور در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی رقومی گردیدند. از تلفیق متغیرها، مقدار لغزش در هر کلاس عامل و وزن دهی طبقات بر اساس روابط موجود در مدل های آنتروپی شانون و وزن شاهد محاسبه و در نهایت نقشه پهنه بندی حساسیت نسبت به زمین لغزش در دو مدل مذکور حاصل گردیدند. نتایج نقشه های حساسیت نسبت به زمین لغزش حاصل از هر دو مدل نشان می دهد بیش از 70 درصد زمین لغزش های رخ داده در پهنه های حساسیت خیلی زیاد و زیاد که حدود نیمی از سطح حوضه (بیش از 45 درصد) را تشکیل می دهند، قرار دارند. همچنین نتایج حاصل از هر دو مدل متفقاً نشان داد که کاربری زمین، بیشترین تاثیر را در وقوع زمین لغزش داشته است. تفکیک پذیری بین پهنه ها، بر اساس شاخص سطح سلول هسته (SCAI) و نسبت فراوانی (FR)، برای مدل آنتروپی شانون مناسب تر ارزیابی گردید. نهایتاً منحنی عملگر نسبی یا گیرنده (ROC) برای نقشه های حساسیت لغزش ترسیم و سطح زیر منحنی (AUC) آنها محاسبه گردید. نتایج اعتبارسنجی هر دو مدل خیلی خوب برآورد گردید و نشان داد که مدل آنتروپی (AUC=89%) اندکی بهتر از مدل وزن شاهد (AUC=82%) می باشد.
عبدالحسین بوعلی، حسین بشری، رضا جعفری، محسن سلیمانی،
جلد 21، شماره 2 - ( 5-1396 )
چکیده
برای ارزیابی صحیح پتانسیل بیابانزایی در اکوسیستم‌های مختلف باید از شاخص‌ها و روش‌های مناسب استفاده نمود. در این تحقیق بیابانزایی منطقه سگزی واقع در شرق اصفهان با استفاده از فاکتورهای مؤثر در معیار خاک مدل مدالوس ارزیابی و با استفاده از شبکه‌های باور بیزین (BBN) یک مدل علت و معلولی برای بررسی بیابانزایی این منطقه استفاده شد. برخی ویژگی‌های خاک از جمله بافت، میزان سدیم و کلر محلول در خاک، مواد آلی، نسبت جذبی سدیم (SAR)، هدایت الکتریکی (EC) و میزان گچ مربوط به 17 پروفیل خاک در منطقه استفاده شد. با انجام تجزیه و تحلیل‌های سناریوهای مختلف و حساسیت سنجی در مدل شبکه باور بیزین، تأثیر عوامل مؤثر بر کیفیت خاک منطقه بر روند بیابانی شدن منطقه بررسی شد. نتایج نشان داد که روش تلفیقی حاضر می‌تواند عدم اطمینان ناشی از تأثیر ویژگی‌های مختلف خاک بر روند بیابانی شدن را نشان دهد. براساس نتایج مدل مدالوس 28/28 درصد از منطقه دارای کیفیت نامناسب و 72/71 درصد از منطقه دارای وضعیت متوسط از لحاظ کیفیت خاک بودند. آنالیز حساسیت در هر دو مدل نشان داد که مواد آلی، SAR و EC مؤثرترین عوامل ادافیکی مؤثر در بیابانی شدن منطقه می‌باشند. ارزیابی اثرات روش‌های مختلف مدیریتی بر این متغیرها می‌تواند مدیران را کمک کند که استراتژی‌های مناسب مدیریتی برای کنترل فرآیند بیابانی شدن اتخاذ نمایند.
عبدالحسین بوعلی، رضا جعفری، حسین بشری،
جلد 21، شماره 3 - ( 8-1396 )
چکیده
این مقاله با هدف بررسی شدت بیابانزایی در دشت سگزی واقع در بخش شرقی شهرستان اصفهان، با توجه به معیار کیفیت آب زیرزمینی مورد استفاده در مدل مدالوس انجام شد. شبکه‌های باور بیزین (BBNs) نیز برای تبدیل مدل مدالوس به یک مدل پیش‌بینی کننده که قابلیت نشان دادن روابط علت و معلولی را داراست مورد استفاده قرار گرفت. با برداشت داده‌های 12 حلقه چاه آب زیرزمینی در منطقه (1391-1392) و استفاده از تکنیک‌هایی نظیرکریجینگ و معکوس فاصله وزنی، نقشه تغییرات مکانی دادهای کیفیت آب شامل میزان کلر، نسبت جذب سدیم، هدایت الکتریکی، مجموع مواد محلول در آب و پی اچ و همچنین میزان افت سطح آب به‌صورت پیوسته در محیط GIS ایجاد گردید. اثرات تغییرات شاخص‌های کیفیت آب بر شدت بیابانزایی منطقه با انجام تجزیه و تحلیل‌های حساسیت سنجی و بررسی سناریوهای مختلف در مدل BBNs انجام شد. با توجه به نتایج حاصل از مدل مدالوس به‌دلیل کیفیت پایین آب‌های زیرزمینی، بیابانزایی در منطقه مورد مطالعه در کلاس شدید طبقه‌بندی شد. تجزیه و تحلیل حساسیت هر دو مدل نشان داد که افت سطح آب، وضعیت یون کلرید و شرایط هدایت الکتریکی آب‌های منطقه به‌عنوان مهم‌ترین پارامترهای دخیل در بیابانزایی منطقه از لحاظ شرایط آب‌های زیرزمینی بودند. ضریب تبیین بین خروجی مدل مدالوس و BBNs، 0/63 به‌دست آمد که در سطح اطمینان 95٪ معنی‌دار بود. این نتایج نشان دادکه استفاده از مدل BBNs در ارزیابی بیابانزایی به‌خوبی می‌تواند عدم اطمینان از نتایج ارزیابی را به مدیران نشان داده و آنها را در تصمیم‌گیری در مورد روش‌های مناسب مدیریت اراضی یاری نماید.
سهیلا اسمعیلیان، علی طالبی، مجید اسماعیلیان،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
شبیه‌سازی و اولویت‌بندی عوامل مؤثر در فرسایش آبی با استفاده از کاربرد مدل (USLE-M (Universal Soil Loss Equation-Modified) در مدل پویائی سیستم و بررسی کارائی آن، از اهداف تحقیق حاضر می‌باشد. در این مدل ترکیبی، با استفاده از نرم‌افزار شبیه‌سازی سیستم‌های پویا (Vensim) کلیه متغیرها و عوامل دخیل در فرسایش و هدررفت خاک با توجه به معادله USLE-M، در نظر گرفته شده است. پس از اجرای مدل، مقادیر برآورد شده و مشاهداتی با یکدیگر مقایسه و آنالیز حساسیت به‌منظور مشخص نمودن پارامترهای حساس انجام گرفته است. سپس واسنجی روی پارامترهای حساس انجام گردیده است. این مطالعه حاکی از آن است که نتایج مدل، به‌دلیل در نظر گرفتن کلیه عوامل مؤثر در فرسایش خاک، قابل قبول بوده است. نتایج حاصل از تحلیل حساسیت مدل، نشان‌دهنده حساسیت بالای مدل به شیب و پوشش گیاهی به‌ترتیب، در شیب‌های زیاد و کم بوده است. با بررسی تغییر در پارامترهای مختلف مانند پوشش گیاهی و شیب برروی مقدار فرسایش، درصد پوشش گیاهی بهینه نیز به‌ترتیب در شیب‌های 67 و 40 درصد، 20 و 60 درصد برآورد گردیده است.
زهرا عباسی، حمیدرضا عظیم زاده، علی طالبی، احد ستوده،
جلد 22، شماره 4 - ( 12-1397 )
چکیده
ارزیابی کیفی منابع آب زیرزمینی از نظر تأمین آب شرب، اهمیت شایانی دارد. منابع آب زیرزمینی دشت عجب‌شیر واقع در حاشیه دریاچه ارومیه به‌دلیل برداشت بی‌رویه با افت سطح آب و نفوذ آب شور به سفره آب شیرین مواجه شده است. هدف این مطالعه، پهنه‌بندی کیفیت آب زیرزمینی دشت با استفاده از شاخص کیفی آب زیرزمینی و سامانه اطلاعات جغرافیایی است. در این مطالعه، از نتایج آنالیز 10 پارامتر شیمیایی کلسیم، سدیم، منیزیم، پتاسیم، سولفات، بی‌کربنات، کلراید، هدایت الکتریکی، کل جامدات محلول و سختی کل در 15 حلقه چاه استفاده شد. ابتدا نقشه غلظت مؤلفه‌ها به‌روش کریجینگ ترسیم شد. سپس بر اساس استاندارد شرب سازمان بهداشت جهانی، نقشه نرمال و رتبه تهیه و با استخراج وزن هر مؤلفه از نقشه رتبه، نقشه شاخص کیفی تهیه شد. نتایج نشان داد که مقدار شاخص کیفی بین 61 تا 81 در رده‌های متوسط تا قابل قبول است. تحلیل حساسیت مدل به روش حدف تک‌نقشه نشان داد که شاخص کیفی نسبت به پتاسیم حساستر است. به‌طورکلی، شاخص کیفیت آب در شمال شرقی به جنوب غربی دشت و سایر مناطق آن به‌ترتیب در رده قابل قبول و رده متوسط قرار می‌گیرد.
فهیمه امیری میجان، حسین شیرانی، عیسی اسفندیارپور، علی اصغر بسالت پور، حسین شکفته،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
استفاده از شیب منحنی مشخصه رطوبتی خاک در نقطه عطف (شاخص S)، یکی از شاخص‌های مهم ارزیابی کیفیت خاک در برنامه‌ریزی مدیریت اراضی زراعی و باغی محسوب می‌شود. هدف از این پژوهش، تعیین مؤثرترین ویژگی‌های خاک در منطقه جیرفت بر تخمین شاخص S با استفاده از الگوریتم هیبرید شبیه‌سازی تبرید - شبکه عصبی مصنوعی بود. به این منظور، 350 نمونه خاک دستخورده و 350 نمونه خاک دستنخورده از اراضی زراعی و باغی برداشت و سپس برخی از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک، شامل درصد شن، سیلت، رس، قابلیت هدایت‌الکتریکی اشباع، چگالی ظاهری، درصد تخلخل کل، درصد مواد آلی و درصد کربنات کلسیم معادل با استفاده از روش‌های استاندارد اندازه‌گیری شدند. همچنین با استفاده از دستگاه صفحات فشاری، مقدار رطوبت خاک در مکش‌های 0، 30،10، 50، 100، 300، 500، 1000 و 1500 کیلوپاسکال تعیین شد. در ادامه با استفاده از الگوریتم هیبریدی شبکه عصبی مصنوعی- شبیه‌سازی تبرید، ویژگی‌های مؤثر بر مدل‌سازی شاخص S استخراج شدند. درنهایت با استفاده از پنج ویژگی استخراج شده (درصد ش و رس، قابلیت هدایت‌الکتریکی، چگالی ظاهری و ظرفیت زراعی)، مدل‌سازی شاخص S توسط شبکه عصبی مصنوعی انجام شد. نتایج نشان داد که با کاهش متغییرهای ورودی، دقت مدل‌سازی افزایش یافت. بهعلاوه، نتایج آنالیز حساسیت نشان داد چگالی ظاهری با بالاترین ضریب حساسیت (ضریب حساسیت 5/0) به‌عنوان مهم‌ترین ویژگی در مدل‌سازی شاخص S محسوب می‌شود. بنابراین، از آنجا که افزایش تعداد ویژگیها لزوماً باعث افزایش دقت مدل‌سازی نمیشود، کاهش ویژگی‌های ورودی بهسبب کاهش هزینه و زمان انجام پژوهش مقرون بهصرفه است.
هادی سیاسر، تورج هنر، محمد عبداللهی پور،
جلد 23، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
تخمین تبخیر- تعرق گیاه مرجع یکی از مهم‌ترین مؤلفه‌ها در مطالعات هیدرولوژی، برنامه‌ریزی آبیاری و مدیریت منابع آب است. در این پژوهش به ارزیابی مدل‌های خطی تعمیم‌یافته، جنگل تصادفی و درخت گرادیان بوستینگ در شرایط داده‌های اقلیمی منطقه سیستان پرداخته شد. داده‌های مورد استفاده شامل دمای حداکثر، دمای حداقل، دمای میانگین، رطوبت حداکثر، رطوبت حداقل، رطوبت میانگین، بارش، ساعات آفتابی، سرعت باد و تبخیر از تشت بین سال‌های 1387 تا 1396 بود. با ارائه الگوهای مختلف شامل ترکیبی از پارامترهای هواشناسی به‌عنوان ورودی‌های مدل در مقیاس زمانی روزانه، مقدار تبخیر- تعرق توسط مدل‌های پیشنهادی به‌عنوان خروجی مدل برآورد شد. همچنین قابلیت پیش‌بینی این مدل‌ها، در مقایسه نتایج آنها با نتایج روش فائو- پنمن- مانتیث به‌عنوان روش مبنا ارزیابی شد. در بین الگوهای مورد بررسی، الگوی M1 که دارای بیشترین تعداد پارامترهای هواشناسی ورودی (10 پارامتر) بود، با کمترین خطا 0/633 RMSE = و 0/451 MAE = و بیشترین ضریب همبستگی 0/993 R= برای مدل درخت گرادیان بوستینگ، بهترین عملکرد را در بین مدل‌ها و الگوهای بالا نشان داد. با انجام فرایند حساسیت‌سنجی پارامترها، دمای هوا به‌عنوان مهم‌ترین متغیر مؤثر برای الگوهای انتخابی در هر سه مدل مطالعه‌شده، به‌دست آمد. بنابراین افزایش دقت و صحت داده‌های دما، می‌تواند به افزایش دقت مدل‌های پیشنهادی کمک کند. استفاده از مدل درخت گرادیان بوستینگ توانست بیش از 70 درصد، زمان اجرای مدل را در مقایسه با سایر مدل‌های مورد مطالعه کاهش دهد. درنهایت این پژوهش، مدل درخت گرادیان بوستینگ را برای برآورد تبخیر- تعرق در منطقه دشت سیستان توصیه می‌کند.
هیدی محمودپور، سمیه جنت رستمی، افشین اشرف زاده،
جلد 24، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
با توجه به ناکارآمد بودن شاخص DRASTIC در مسائل مربوط به بالا آمدن آب شور در مناطق ساحلی، در این پژوهش، برای ارزیابی آسیب‌پذیری آبخوان ساحلی تالش، سه پارامتر کاربری اراضی، فاصله تا ساحل و اختلاف تراز سطح آب زیرزمینی با سطح آب دریا به شاخص DRASTIC اضافه شد. نتایج حاصل از صحت‌سنجی مدل‌ها با داده‌های EC اندازه‌گیری شده از چاه‌های کیفی در دشت تالش نشان داد که DRASTIC اصلاح شده با ضریب همبستگی 0/52 نسبت به DRASTIC با ضریب 0/45 تطابق به‌نسبت بیشتری با نقشه پهنه‌بندی EC دارد. همچنین آنالیز حساسیت حذف پارامترهای مدل نیز نشان داد، که تغییر شاخص آسیب‌پذیری با حذف پارامتر عمق تا سطح ایستابی (D) در روش DRASTIC و پارامتر کاربری اراضی (Lu) در روش DRASTIC اصلاح شده، بیشتر از سایر پارامترهاست. در ادامه، براساس آنالیز حساسیت تک‌پارامتری، مؤثرترین پارامترها در روش DRASTIC، عمق تا سطح ایستابی و تغذیه خالص است درحالی که در روش DRASTIC اصلاح شده، پارامترهای کاربری اراضی و عمق تا سطح ایستابی مؤثرترین پارامترها هستند. به‌طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد، که با اصلاح روش DRASTIC درصد مساحت طبقات با آسیب‌پذیری زیاد تا خیلی زیاد کاهش یافته است درحالی که طبقات با آسیب‌پذیری خیلی کم تا متوسط، بیشتر شده است.
محمد معین فلاحی، بهروز یعقوبی، فریبرز یوسفوند، سعید شعبانلو،
جلد 24، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
بارندگی مهم‌ترین منبع تأمین آب شرب و کشاورزی ساکنین نواحی مختلف کره زمین محسوب می‌شود. بنابراین شبیه‌سازی و تخمین این پدیده هیدرولوژیکی از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این مطالعه برای اولین بار، بارش درازمدت شهر رشت در طی یک دوره 62 ساله از 1956 تا 2017 به‌صورت ماهانه توسط یک مدل هوش مصنوعی ترکیبی بهینه‌یافته، شبیه‌سازی شد. برای توسعه مدل هوش مصنوعی ترکیبی (WGEP)، مدل برنامهنویسی بیان ژن (GEP) و تبدیل موجک (Wavelet transform) ترکیب شدند. در ابتدا، تأخیرهای مؤثر داده‌های سری زمانی با استفاده از تابع خودهمبستگی شناسایی شدند و با استفاده از آنها برای هر یک از مدل‌های GEP و WGEP هشت مدل متفاوت تعریف شد. سپس، نتایج مدل‌های GEP تجزیه‌و‌تحلیل شدند و مدل برتر GEP و مؤثرترین تأخیرها معرفی شدند. مقادیر شاخص عملکرد (VAF)، ضریب همبستگی (R) و شاخص پراکندگی (SI) برای مدل برتر GEP به‌ترتیب مساوی با 25/765، 0/508 و 0/709 محاسبه شدند. علاوه بر این، تأخیرهای شماره (t-1)، (t-2)، (t-3) و (t-12) مؤثرترین تأخیرها بودند. در ادامه، اعضای مختلف موجک های مادر نیز بررسی شدند که موجک مادر demy به‌عنوان بهینه‌ترین انتخاب شد. همچنین، تجزیه‌و‌تحلیل نتایج مدل‌های ترکیبی نشان داد که تبدیل موجک عملکرد مدل برنامهنویسی بیان ژن را به‌شکل قابل ملاحظه‌ای بهبود بخشید. استفاده از این موجک مادر باعث افزایش سه برابری شاخص عملکرد مدل WGEP برتر شد. علاوه بر این، شاخص‌های آماری R و MARE برای مدل WGEP برتر به‌ترتیب مساوی با 0/935 و 0/862 به‌دست آمدند. همچنین مقادیر SI، VAF و ضریب نش‌ساتکلیف برای این مدل به‌ترتیب برابر با 0/296، 0/394 و 0/858 تخمین زده شدند. نتایج این مطالعه نشان داد که تبدیل موجک عملکرد مدل برنامهنویسی بیان ژن را به‌شکل قابل توجهی افزایش می‌دهد و پیشنهاد می‌شود تبدیل موجک برای بهبود عملکرد سایر الگوریتم‌های هوش مصنوعی در مباحث هیدرولوژیکی مورد استفاده قرار گیرد.
احسان یارمحمدی، سعید شعبانلو، احمد رجبی،
جلد 25، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
بهینهسازی مدل‌های هوش مصنوعی از اهمیت بسزایی برخوردار است زیرا باعث بهبود عملکرد این مدل‌ها و افزایش انعطاف آنها می‌شود. در این مطالعه، عمق آبشستگی در مجاورت تکیه پل‌ها به شکل‌های مختلف توسط مدل ANFIS و ANFIS-Genetic Algorithm (GA) تخمین زده شد. به‌عبارت دیگر، برای بهینهسازی توابع عضویت مدل ANFIS از GA استفاده شد که عملکرد مدل ANFIS به‌شکل قابل توجهی بهبود یافت. در ابتدا، پارامترهای تأثیرگذار بر روی عمق آبشستگی در اطراف تکیه‌گاه پل‌ها تعریف شدند. سپس با استفاده از این پارامترهای ورودی، یازده مدل مختلف برای هر یک از مدل‌های ANFIS و ANFIS-GA تولید شدند. سپس با تجزیه و تحلیل نتایج این مدل‌ها، مدل برتر برای هر یک از روش‌های ANFIS و ANFIS-GA زنتیک معرفی شدند. به‌عنوان مثال، مقدار ضریب همبستگی و شاخص پراکندگی برای مدل ANFIS به‌ترتیب برابر با 0/979 و 0/070 و برای مدل ANFIS-GA نیز به‌ترتیب مساوی با 0/986 و 0/056 محاسبه شدند. علاوه بر این، نسبت اختلاف متوسط برای مدل‌های برتر ANFIS و ANFIS-GA به‌ترتیب مساوی با 0/984 و 0/988 بودند. بنابراین نشان داده شد که مدل‌های ترکیبی ANFIS-GA دقت بیشتری در مقایسه با مدل‌های ANFIS داشتند. همچنین، تحلیل حساسیت نشان داد که عدد فرود (Fr) و نسبت عمق جریان به شعاع حفره آبشستگی (h/L) به‌عنوان مؤثرترین پارامترهای ورودی برای تخمین عمق آبشستگی در مجاورت تکیه‌گاه پل‌ها شناسایی شدند.
فرشاد حیاتی، احمد رجبی، محمد علی ایزدبخش، سعید شعبانلو،
جلد 25، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
تخمین و شبیه‌سازی روند بارندگی در نواحی مختلف جهان به‌دلیل خشکسالی و تغییر اقلیم از اهمیت فراوانی برخوردار است. در این مطالعه، یک مدل هوش مصنوعی ترکیبی برنامه‌ریزی بیان ژن- موجک (WGEP) برای مدل‌سازی بارندگی درازمدت 67 ساله شهر انزلی برای اولین بار توسعه داده شد. این مدل از ترکیب تبدیل موجک (Wavelet) و برنامه‌ریزی بیان ژن (GEP) به‌دست آمد. در ابتدا، بهینه‌ترین عضو خانواده تبدیل موجک معرفی شد. سپس با تجزیه و تحلیل نتایج مدل‌سازی، دقیق‌ترین تابع اتصال و برازش برای مدل برنامه‌ریزی بیان ژن به‌دست آمد. در ادامه، با استفاده از تابع خودهمبستگی و خودهمبستگی نسبی و تأخیرهای مختلف، 15 مدل WGEP توسعه داده شد. مدل‌های WGEP برای بازه‌های زمانی 37، 20 و 10 ساله به‌ترتیب آموزش، آزمون و صحت‌سنجی شدند. همچنین، با انجام تحلیل حساسیت، مدل برتر و مؤثرترین تأخیرها برای شبیه‌سازی بارش درازمدت شناسایی شدند. مدل برتر مقادیر تابع هدف را با دقت بالایی تخمین زد. به‌عنوان مثال، مقادیر ضریب همبستگی و شاخص پراکندگی برای این مدل در شرایط صحت‌سنجی به‌ترتیب برابر با 0/946 و 0/310 محاسبه شدند. علاوه بر این، تأخیرهای شماره 1، 2، 4 و 12 به‌عنوان مؤثرترین تأخیرها در مدل‌سازی بارش توسط مدل ترکیبی معرفی شدند. همچنین، نتایج مدل برتر ترکیبی با مدل برنامهنویسی بیان ژن مقایسه شد که مدل ترکیبی دقت بیشتری داشت.
کورش شیرانی،
جلد 25، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
شناسایی مناطق حساس و مستعد فرسایش خندقی با استفاده از مدل های آماری و همچنین استفاده حداکثری از داده ها و اطلاعات موجود با صرف هزینه و زمان کمتر و دسترسی به دقت بیشتر از اهمیت ویژهای برخوردار می‌باشد. هدف این پژوهش تعیین مناطق حساس به فرسایش خندقی و تهیه نقشه حساسیت نسبت به آن با استفاده از داده کاوی روش های آماری دو متغیره دمپسترشفر و چندمتغیره خطی و تلفیق آنها به منظور ارتقاء قابلیت ها و مرتفع نمودن معایب آنها در حوزه آبخیز سمیرم در جنوب استان اصفهان می‌باشد. بدین منظور با استفاده از نقشه پراکنش مکانی 156 خندق و14 پارامتر موثر در رخداد خندق، مقادیر شاخص ضریب تحمل (TOL) و فاکتور تورم واریانس (VIF) آزمون همخطی چندگانه (Multicollinearity) عوامل موثر تعیین شدند. مدل‌سازی و اعتبارسنجی به‌ترتیب با استفاده از نسبت 70 و 30 درصد خندق های شناسایی شده انجام شد. نقشه های حساسیت تهیه شده به 5 طبقه حساسیت خیلی کم تا خیلی زیاد تقسیم شدند. شاخص سطح سلول هسته (SCAI) و سطح زیر منحنی ویژگی عملگر گیرنده (AUC-ROC) به ترتیب به منظور تعیین آستانه های طبقات و اعتبارسنجی نقشه های پهنه بندی حساسیت مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج روش رگرسیون چند متغیره نشان داد که پارامترهای کاربری اراضی، شیب و فاصله از آبراهه بیشترین تاثیر را در رخداد خندق داشته اند. مدل تلفیقی با AUC-ROC معادل 0/942، نسبت به مدل های نظریه شواهد دمپسترشفر (0/924) و رگرسیون چند متغیره (0/864) از دقت بیشتری برخوردار می‌باشد. همچنین مقدار SCAI در مدل تلفیقی از رده‌های حساسیت خیلی‌کم به خیلی‌زیاد دارای روند نزولی می‌باشد که بیانگر تفکیک مناسب رده‌بندی حساسیت در این مدل می باشد.
امیر حسین عظیمی، سعید شعبانلو، فریبرز یوسفوند، احمد رجبی، بهروز یعقوبی،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
در این مطالعه، عمق حفره آبشستگی در پائین¬دست سرریزهای سنگی با شکل¬های مختلف J، I، U و W توسط یک روش نوین هوش مصنوعی تحت عنوان ماشین آموزش نیرومند خارج از محدوده (ORELM) شبیه¬سازی شد. داده¬های مشاهداتی به دو دسته آموزش (70 درصد) و تست (30 درصد) تقسیم شدند. سپس تابع فعال¬سازی بهینه برای شبیه¬سازی عمق آبشستگی در پائین¬دست سرریزهای سنگی انتخاب شد. در ادامه، با استفاده از پارامترهای ورودی که شامل نسبت طول سازه به عرض کانال (b/B)، عدد فرود تراکمی (Fd)، نسبت اختلاف عمق جریان بالادست و پائین¬دست سازه به ارتفاع سازه (Δy/hst) و فاکتور شکل سازه (φ)، یازده مدل مختلف ORELM برای تخمین عمق آبشستگی توسعه داده شدند. با انجام یک تحلیل حساسیت، مدل برتر و مؤثرترین پارامترهای ورودی شناسایی شدند. مدل برتر مقادیر آبشستگی¬ها را توسط پارامترهای بدون بعد b/B, Fd, Δy/hst شبیه¬سازی کرد. برای این مدل، مقادیر ضریب همبستگی (R)، شاخص عملکرد (VAF)و ضریب نش (NSC) برای مدل برتر در شرایط تست به¬ترتیب مساوی با 0/956، 91/378 و 0/908 بدست آمدند. همچنین، پارامترهای بدون بعد b/B, Δy/hst به¬عنوان مؤثرترین پارامترهای ورودی شناسایی شدند. همچنین، نتایج مدل برتر با مدل ماشین آموزش نیرومند نیز مقایسه شدند که مدل ORELM دقت بیشتری داشت. علاوه بر این، تحلیل عدم قطعیت نشان داد که مدل ORELM مقادیر آبشستگی¬ها را بیشتر از واقعیت تخمین زد. در ادامه، برای مدل برتر، یک تحلیل حساسیت مشتق نسبی (PDSA) اجرا گردید.
محمد جواد امیری، مهدی بهرامی، معصومه السادات موسوی، علی شعبانی،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
روش تشت تبخیر کلاس A یکی از روش‌های بسیار رایج تخمین تبخیر– تعرق مرجع (ET0)است که به‌دلیل سادگی، هزینه به‌نسبت کم و توانایی تخمین تبخیر- تعرق روزانه، به‌طور گسترده در جهان استفاده می‌شود. در این تحقیق کارایی 8 معادله تجربی شامل آلن و پروئیت ، کوئنکا، اشنایدر، اشنایدر اصلاح شده، پرییرا و همکاران، اورنگ، راگووانشی و والندر و فائو 56 در برآورد ضریب تشت تبخیر کلاس A و تبخیر - تعرق گیاه مرجع در ایستگاه فسا واقع در استان فارس مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور ضریب تشت محاسبه شده از معادلات فوق با ضریب تشت اندازه‌گیری شده که از نسبت تبخیر - تعرق به‌دست آمده از روش فائو- پنمن- مانتیث به میزان تبخیر از تشت به‌دست آمد، مقایسه شد. نتایج نشان داد تمامی معادلات تجربی دارای دقت بسیار پایینی در برآورد ضریب تشت تبخیر هستند (0/25;0/3> R2). نتایج مقایسه بین ET0 به‌دست آمده از معادلات تجربی با ET0 به‌دست آمده از معادله پنمن- مانتیث- فائو نشان داد که معادله فائو 56 دارای بهترین عملکرد است (0/3=NRMASE;0/72=R2). به‌منظور افزایش دقت معادلات تجربی ضریب تشت تبخیر، این معادلات با داده‌های هواشناسی 8 ساله (1386-1394) ایستگاه هواشناسی فسا تصحیح شده و با داده‌های مستقل 2 ساله (1394-1396) اعتبارسنجی شد. نتایج نشان داد که دقت همه معادلات تجربی افزایش یافته و معادله کوئنکا با 0/16 = NRMASE و 0/63 = R2 به‌عنوان مناسبترین معادله برای تخمین ضریب تشت و تبخیر- تعرق مرجع (0/18=NRMASE;0/85=R2). برای منطقه فسا انتخاب شد. آنالیز حساسیت نشان داد که به‌ترتیب داده‌های سرعت باد (U)، رطوبت نسبی (RH)، فاصله تشت از پوشش گیاهی (F)، شیب منحنی فشار بخار اشباع (∆)، ساعت آفتابی (n)، و فشار هوا (P) بیشترین تأثیر را در تخمین ضریب تشت تبخیر دارد. با استناد به نتایج آماری و تحلیل حساسیت، معادله‌ای برای برآورد ضریب تشت در منطقه فسا و سایر مناطق دارای اقلیم یکسان با آن منطقه استخراج شد.
فاطمه مسکینی ویشکایی، علیرضا جعفرنژادی، محی الدین گوشه، بهاره دلسوز خاکی، مریم جوادزاده،
جلد 27، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
از روش‌های متداول مدیریت آبیاری در مزارع، استفاده از آب سهل‌الوصول و در ضریب تخلیه مجاز رطوبتی خاک است. این پژوهش با هدف تعیین ضرایب حساسیت گندم، رطوبت بحرانی و ضریب تخلیه مجاز رطوبتی خاک با روشی بر مبنای فیزیکی در سه بافت غالب خاک زیر کشت گندم در استان خوزستان انجام شد. تیمارها شامل آبیاری کامل و اعمال تنش آبی در سه سطح کم، متوسط و شدید بودند. بیشترین و کمترین ضریب حساسیت عملکرد گندم نسبت به شرایط رطوبتی خاک به‌ترتیب مربوط به خاک با بافت لوم رسی سیلتی (1/26=Ky) و لوم رسی (0/96=Ky) بود. مقدار رطوبت بحرانی خاک به‌ترتیب در خاک لومی (0/25cm3cm-3 ) > لوم رسی سیلتی (0/23cm3cm-3 ) > لوم رسی (0/22cm3cm-3 ) دیده شد. با وجود بیشتر بودن رطوبت بحرانی در خاک لومی، بیشترین ضریب تخلیه مجاز رطوبتی نیز در خاک لوم (0/54) محاسبه شد. ضریب تخلیه مجاز رطوبتی در لوم رسی سیلتی و لوم رسی به‌ترتیب برابر 0/44 و 0/42 به‌دست آمد. نتایج نشان¬دهنده تأثیر هم¬زمان ویژگی‌های خاک و گیاه در سهولت دسترسی آب خاک برای گیاه است.
