مطالعه تجربی کاهش تبخیر از مخازن آب با استفاده از پوششهای پلیاستایرن، چوب و موم و تخمین آن با الگوریتمهای هوشمند
نویسندگان
1 استادیار گروه مهندسی عمران- مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
2 گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
3 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان،
4 استاد گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، ایران
doi
10.22125/iwe.2020.120727چکیده
تبخیر از سطح مخازن آب منجر به اتلاف آب مورد مصرف کشاورزی، صنعت و شرب میشود. از جمله روشهای کنترل تبخیر میتوان به استفاده از پوششهای فیزیکی اشاره نمود. در این پژوهش، برای کاهش تبخیر از تشتهای تبخیر استاندارد کلرادو مدفون در زمین، از ورقههای پلی استایرن، قطعات چوب و ورقههای موم عسل بهعنوان پوششهای فیزیکی روی سطح آب استفاده گردید. تأثیر هر ماده با سه بار تکرار (در سه تشت مجزا) مورد بررسی قرار گرفت و 3 عدد تشت نیز به عنوان شاهد مورد استفاده قرار گرفت. اندازهگیری تبخیر برای تمامی تشتها به مدت 4 ماه و به صورت روزانه انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد که پوشش پلیاستایرن به طور متوسط 54 درصد، پوشش چوب 19 درصد و پوشش موم 18 درصد در کاهش تبخیر مؤثر است. در ادامه پژوهش، برای تخمین درصد کاهش تبخیر، از مدل درخت تصمیم M5، ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات (LSSVM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) استفاده شد. دادههای هواشناسی ایستگاه سینوپتیک شهر سمنان به عنوان دادههای ورودی برای هر سه مدل مورد استفاده قرار گرفت. هر سه روش در دورههای آموزش از دقت بالایی برخوردار بودند. در دوره آزمون به ترتیب روش LSSVM، درخت تصمیم M5 و ANN از دقت بیشتری برخوردار بودند. مقادیر R2، RMSE و MAE روش LSSVM در مرحله آزمون به ترتیب 9834/0، 3718/2 و 7212/1 بهدست آمد. نتایج کلی در پژوهش حاضر نشان میدهد که استفاده از پوشش پلیاستایرن میتواند عملکرد مناسبی در کنترل تبخیر از مخازن و استخرهای ذخیرهای آب داشته باشد.