پیش بینی هدایت الکتریکی آب زیرزمینی با استفاده از روش سیستم استنتاج عصبی- فازی تطبیقی (ANFIS) (مطالعه موردی: دشت های آذرشهر، عجب شیرو مراغه)
نویسندگان
1 دانشیار گروه مهندسی معدن، دانشگاه ارومیه، ارومیه
2 دانشجوی دکتری مهندسی معدن (اکتشاف)، دانشگاه ارومیه، ارومیه
3 دانشجوی دکتری مهندسی معدن (اکتشاف)، دانشگاه ارومیه، ارومیه
doi
10.22084/nfag.2020.22471.1427چکیده
هدف از این مطالعه بررسی هدایتالکتریکی آب زیرزمینی ناشی از پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب با استفاده از روش ANFIS-FCM در محدودههای مطالعاتی آذرشهر، عجبشیر و مراغه حوضه آبریز دریاچه ارومیه میباشد. جهت دستیابی به این هدف، 82 نمونه آب از چاه و چشمههای دشتها برداشت و دادهها در آزمایشگاه مورد آنالیز شیمیایی قرار گرفت. آمارهای توصیفی دادهها و ماتریس همبستگی پارامترهای مورد مطالعه با استفاده از نرمافزار SPSS بدست آمد. با تشکیل ماتریس همبستگی، مشخص گردید که چهار پارامتر شوری (Salinity)، اکسیژن محلول (DO)، کل مواد جامد محلول (TDS) و pH، نسبت به سایر پارامترهای موجود، بیشترین همبستگی را با هدایت الکتریکی (EC) دارند. بنابراین ورودیهای مدل شامل چهار پارامتر نامبرده و خروجی نیز با توجه به هدف تحقیق، هدایتالکتریکی انتخاب شد. دادهها پس از استانداردسازی، وارد محیط متلب شده و با استفاده از روش ANFIS-FCM، هدایتالکتریکی آب زیرزمینی پیشبینی گردید. در این روش 80 درصد دادهها (66 نمونه) برای مجموعه داده آموزش و 20 درصد دادهها (16نمونه) برای مجموعه داده آزمون به طور تصادفی انتخاب شدند. برای مجموعه داده آموزش مدل ANFIS-FCM مقادیر R2، RMSE و VAF به ترتیب 9999/0، 0032399/0 و 99993/0 بدست آمدند و همچنین برای مجموعه داده آزمون مدل ANFIS-FCM مقادیر R2، RMSE و VAF به ترتیب 9998/0، 0029949/0 و 99972/0 حاصل گردید. با استفاده از نتایج به دست آمده از این مدل، مشخص شد که هدایتالکتریکی تخمین زده شده در محدودههای مورد بررسی از دقتی بسیار خوب و همبستگی بالایی نسبت به مقادیر اندازهگیری شده برخوردار بوده است. در نتیجه روش هوشمند ANFIS-FCM روشی موثر، کارآمد و دقیق جهت تخمین پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب میباشد.