عنوان

ارزیابی هیدروژئولوژی آبخوان دشت سراب با تاکید بر مدل‌های عددی و هوش مصنوعی

‭۱۵۸۷۵پ‬

per

ارزیابی هیدروژئولوژی آبخوان دشت سراب با تاکید بر مدل‌های عددی و هوش مصنوعی

/میثم ودیعتی

: علوم طبیعی

، ‮‭۱۳۹۴‬

چاپی

کاشناسی ارشد

زمین شناسی گرایش آبشناسی

‮‭۱۳۹۵/۱۱/۰۹‬

تبریز

طی سال‌های اخیر، چندین مطالعه پیش‌صبینی سطح آب زیرزمینی و ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی نشان داده است که روش‌صهای داده مبنا ساده‌صتر، سریع‌صتر و نتایج صحیح‌صتر و دقیق‌صتری نسبت به مدل‌صهای فیزیکی یا عددی-مبنا دارند .روش‌صهای داده مبنا، روشی جایگزین در مقابل مدل عددی برای پیش‌صبینی افق‌صهای کوتاه زمانی که دقت بالایی نیاز است، ارائه می‌صدهند .هدف اصلی این پژوهش مقایسه مدل‌صهای مختلف داده مبنا و عددی برای پیش‌صبینی نوسانات سطح آب زیرزمینی و ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی است .در پژوهش حاضر، خوشه‌بندی مجموعه‌ای از داده‌های هیدروشیمیایی با استفاده از روش‌های خوشه‌بندی‮‭C‬ -میانگین فازی و تحلیل خوشه سلسله مراتبی انجام شده و کاربرد آن‌ها در تغییرات رخساره‌های هیدروشیمیایی بحث گردید .از داده‌های ‮‭۴۹‬ نمونه آب زیرزمینی که در آزمایشگاه آبشناسی دانشگاه تبریز آنالیز شده بودند ‮‭۱۲‬ متغیر هیدروشیمیایی منطقه مورد مطالعه استفاده شد .نتایج نشان داد که روش خوشه‌بندی‮‭C‬ -میانگین فازی ابزاری مهم در تشخیص رخساره‌های هیدروشیمیایی آبخوان است .همچنین، کاربرد تئوری مجموعه فازی جهت ارزیابی میزان کیفیت آب زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفته است .مقادیر شاخص‌های آبیاری در این پژوهش استفاده گردید .نتایج نشان دادند ‮‭۴۱‬ نمونه در رده مطلوب، ‮‭۲۶‬ نمونه در رده قابل‌قبول و ‮‭۳‬ نمونه باقیمانده نیز در رده غیرقابل‌قبول قرار گرفتند .در پژوهش دیگری تلاش شده است تا مدل فازی قانون-مبنا براساس شاخص‌صهای کیفیت آب مقبول‮‭(GQI‬ ، ‮‭WQI‬ و ‮‭GWQI)‬ که قابلیت تعمیم به داده‌صهای جدید را نیز داشته باشند طراحی گردد .مدل‌صهای فازی طراحی شده در این پژوهش از محدوده‌صهای قابل قبول شاخص‌صهای مشهور برای محدوده‌صهای خروجی توابع عضویت مدل‌صهای فازی استفاده می‌صکند و شاخص‌صهای جدید فازی به منظور ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی برای مصارف شرب براساس استاندارد ‮‭WHO‬ ارائه شده است .همچنین کاربرد نظریه انتروپی برای ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی برای مصارف شرب نشان داده شده است .به منظور ارزیابی کیفیت آب شرب دشت سراب با استفاده از انتروپی وزن‌دار، ‮‭۱۲‬ پارامتر مؤثر بر کیفیت آب زیرزمینی استفاده شد .نتایج نشان داد، کلراید دارای بالاترین نرخ تأثیرگذاری بر کیفیت آب زیرزمینی آبخوان‌های دشت سراب بوده است .در این پژوهش، روش مناسبی به منظور طراحی بهینه شبکه‌های پایش کیفیت آب زیرزمینی ارائه شده است .مدل بهینه‌سازی کلونی مورچگان از میان ‮‭۴۹‬ محل نمونه‌گیری تعداد ‮‭۴۵‬ محل نمونه‌گیری را به عنوان شبکه پایش بهینه آب زیرزمینی انتخاب کرد

In recent years, several groundwater level forecasting and groundwater quality evaluation studies have shown that data-driven-based models are simpler, faster and provide more accurate and precise results than physical or numerical-based models. Data-driven models have offer an alternative model as compared numerical model for real-time short-horizon prediction where a high accuracy is required. The objective of this research is to compare several data-driven models for forecasting groundwater level and groundwater quality evaluation. In this research, classification of a large hydrochemical data set using Fuzzy C-Means and Hierarchical Cluster Analysis techniques is carried out and its application to hydrochemical facies delineation is discussed. The data set including more than 49 water samples that were analyzed in Hydrology laboratory of Tabriz University and 12 hydrochemical variables used. The results showed, Fuzzy C-Means method is an important tool for the characterization of aquifer hydrochemical facies. Also, the application of Fuzzy Set theory to evaluate quality of groundwater was studied. Values of irrigation indices are used in this research. Based on Fuzzy Water Quality Model, Results showed 41 Samples come in desirable category, 26 samples classified in the acceptable category and the remaining three samples were in rejected category. In another research tried to develop a generalized rule-based fuzzy model based on widely accepted WQIs (GQI, WQI and GWQI). The current developed model uses acceptability ranges of well-known indices for output ranges of fuzzy models to present a new set of hybrid fuzzy indices for groundwater quality assessment for drinking purposes following the limits prescribed by the WHO. Also, the application of Entropy Theory to evaluate groundwater quality for drinking purposes is shown. For evaluating Sarab Plain groundwater quality for drinking purposes through entropy weighted method, 12 groundwater parameters affecting the quality of drinking water were used. Results showed that chloride had the highest impact on water quality of Sarab plain aquifers. This study presents appropriate methodology for optimal design of groundwater quality monitoring networks. The Ant Colony Optimization model selected the 45 sampling location out of 49 sampling location as an optimal groundwater monitoring network

ودیعتی، میثم

اصغری مقدم، اصغر، استاد راهنما

نخعی، محمد، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی