شبیه سازی هدایت هیدرولیکی خاک با استفاده از مدل سیستم استنتاج عصبی فازی تطبیقی (مطالعه موردی خاکهای استان آذربایجان شرقی)
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد تبریز
2 استادیار گروه علو م مهندسی آب،دانشکده کشاورزی،دانشگاه ازاد تبریز
doi
10.22034/ws.2021.39926.2357چکیده
مطالعه خصوصیات هیدرولیکی خاک از جمله هدایت هیدرولیکی اشباع خاک در بررسیهای جریان در محیط متخلخل ضروری میباشد. تعیین هدایت هیدرولیکی اشباع با استفاده از روشهای مستقیم با وجود پیشرفتهای تکنیکی زمانبر و دارای خطا میباشد. به علاوه، به علت تغییرات زیاد مکانی Ks، تعیین این پارامتر به ویژه در صورت مطالعه در مقیاس وسیع مانند یک حوضه آبریز، بسیار مشکل میباشد. از این رو در پژوهش حاضر مدل سیستم استنتاج عصبی فازی تطبیقی (ANFIS) برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع خاک مورد استفاده قرار گرفت. بدینمنظور تعداد 60 نمونه خاک از مناطق مختلف استان آذربایجان شرقی نمونه برداری شده و سپس پارامترهای فیزیکی شامل PH گل اشباع، هدایت الکتریکی، درصد کربن آلی، وزن مخصوص ظاهری، درصد شن، درصد رس و درصد سیلت در آزمایشگاه اندازه گیری شد.از بین روشهای صحرایی و آزمایشگاهی روش صحرایی با استفاده از دستگاه نفوذ سنج گلفبرای به دست آوردن هدایت آبی اشباع خاک در بالای سطح ایستابی در محل استفاده شد. در گام بعدی دادههای ورودی مدل در نه الگوی مختلف تعریف و 70% از دادهها برای آموزش و 30% مابقی برای تست در نظر گرفته شد. برای ارزیابی عملکرد روش ANFIS، شاخصهای آماری خطای انحراف از میانگین (MBE)، نش ساتکلیف (NS) و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) مد نظر قرار گرفت. نتایج نشان داد که الگوی ششم بهترین عملکرد را با آماره های MBE وRMSE برابر با 72/1 و 45/2 سانتی متر در ساعت وNS برابر با 96/0 دارا میباشد.