فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از مشخصه‏های مهم در مطالعۀ هیدرولیکی و اکوهیدرولوژیکی جریان در رودخانه‏ها، مقاومت پوشش گیاهی در مقابل جریان، نیروی درگ و ضریب درگ به‌دست‌آمده است. ضریب درگ تابع خصوصیات جریان، مشخصات تراکم و توزیع پوشش گیاهی است و اغلب با استفاده از روابط تجربی که دقت مطلوبی ندارند، تخمین زده می‏شود. در تحقیق حاضر، با هدف بهبود دقت و استخراج روابط بهینه‏ برای ضریب درگ جریان در کانال‏های روباز حاوی پوشش گیاهی مستغرق، از رویکرد بهینه‏سازی پارتو و برنامه‏ریزی بیان چندژنی در ترکیب با الگوریتم دسته‏بندی حداکثر عدم تشابه استفاده شده است. با آنالیز ابعادی، متغیرهای حاکم بر پدیده به صورت بدون بعد استخراج شده و سپس، تعداد 910 سری دادۀ اندازه‏گیری‌شدۀ مربوط به ضریب درگ پوشش گیاهی، مشخصات هیدرولیکی جریان و پوشش گیاهی تهیه شد و روابط صریحی برای تخمین ضریب درگ به دست آمد. بررسی نتایج مدل پیشنهادی نشان داد مدل یادشده با R2=0.9, RMSE=0.41, MPE=17% دقت بسیار بیشتری نسبت به روابط تجربی دارد و 20 درصد کمتر بودن خطای رابطۀ بهینۀ پیشنهادی از روابط تجربی، بیانگر کارایی مطلوب آن است. همچنین، تحلیل مفهومی رابطۀ پیشنهادی نشان داد علاوه بر سادگی فرم رابطۀ بهینه، مفاهیم فیزیکی حاکم بر پدیده و اجزای مؤثر بر مقاومت درگ جریان را نیز به‌خوبی استنتاج کرده است. بنابراین، کارآمدی مدل جدید پیشنهادی نسبت به مطالعات قبلی تأیید شده است و می‏توان از نتایج آن در مطالعات و مدل‏های هیدرولیکی و اکوهیدرولوژیکی جریان در رودخانه‏ها و کانال‏ها در شرایط وجود پوشش گیاهی استفاده کرد.