فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

زمينه و هدف : ذخاير آب زيرزميني از مهم‌ترين منابع قابل دسترس آب شيرين در جهان محسوب مي‌شوند . امروزه با توجه به تغييرات آب و هوا، تغيير اقليم، افزايش جمعيت و برداشت‌هاي بي‌رويه از آب‌هاي زيرزميني، اين منابع با کاهش قابل توجهي مواجه شده است. با توجه به اينکه ايران در منطقه خشک و نيمه‌خشک واقع شده است، در بسياري از مناطق سطح آب زيرزميني دستخوش تغييرات بسياري قرار گرفته است. سطح آب زيرزميني نيز در منطقه دشت همدان-بهار با کاهش قابل توجهي مواجه شده است. از اين رو پيش‌بيني مقادير سطح آب زيرزميني در دشت همدان-بهار و مديريت عوامل موثر در کاهش آن از اهداف اساسي اين پژوهش مي‌باشد. روش پژوهش: در گام نخست، در اين پژوهش سعي شد به کمک مدل تلفيقي ماشين بردار پشتيبان با الگوريتم تبريد شبيه‌سازي (SVM-SA) سطح آب زيرزميني با استفاده از مقادير بارش 4 ايستگاه سينوپتيک آق‌کهريز، سد اکباتان، کوشک آباد و مريانج برآورد گرديد و عدم قطعيت‌ مدل SVM-SA نيز مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. در گام بعد، مقادير بارش 4 ايستگاه سينوپتيک مذکور به مدت 5 سال بصورت ماهانه و سالانه به کمک مدل‌هاي ميانگين متحرک يکپارچه خودهمبسته فصلي (SARIMA) و ميانگين متحرک يکپارچه خودهمبسته  (ARIMA)  مورد پيش‌بيني قرار گرفت و در نهايت با استفاده از مقادير بارش پيش‌بيني شده، سطح آب زيرزميني با استفاده از مدل SVM-SA به مدت 5 سال به‌صورت ماهانه و سالانه مورد پيش‌بيني قرار گرفت. يافته‌ها: مقادير برآورد سطح آب زيرميني به کمک مدل SVM-SA با استفاده از شاخص‌هاي ضريب تبيين (R 2 )، جذر ميانگين مربعات خطا (RMSE) و ضريب نش ساتکليف (NSE) مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد که عملکرد مدل در پيش‌بيني سطح آب زيرزميني در دوره‌هاي سالانه و ماهانه مناسب بوده و اختلاف معني داري در نتايج پيش‌بيني ماهانه و سالانه وجود ندارد. اما مدل SVM-SA با ضريب نش ساتکليف 0.993، جذر ميانگين خطاي استاندارد 0.417 و ضريب تبيين 0.993 در دوره واسنجي در برآورد ماهانه سطح آب زيرزميني کمي دقت بالاتري داشته است. در گام بعد جهت دستيابي به بهترين مرتبه مدل SARIMA و ARIMA جهت پيش‌بيني مقادير بارش ماهانه و سالانه از شاخص‌هاي آماري ضريب تبيين (R 2 )، جذر ميانگين مربعات خطا (RMSE)، ميانگين خطاي استاندارد (SE) و سنجش نيکويي برازش (AIC) استفاده شد. در نهايت با استفاده از مرتبه‌هاي مدل‌هاي منتخب با توجه به شاخص‌هاي ارزيابي براي دوره‌هاي ماهانه و سالانه براي استگاه‌هاي آق‌کهريز به‌ترتيب SARIMA(3,0,1)*(1,0,1) و ARIMA(3,0,2)، ايستگاه سد اکباتان به‌ترتيب SARIMA(1,0,1)*(1,1,2) و ARIMA(3,1,3)، براي ايستگاه کوشک آباد به‌ترتيب SARIMA(1,1,3)*(1,1,1) و ARIMA(2,0,3) و براي ايستگاه مريانج به‌ترتيب SARIMA(1,0,1)*(1,1,2)  و ARIMA(3,0,2)، مقادير بارش براي 5 سال بصورت ماهانه و سالانه مورد پيش‌بيني قرار گرفت. در نهايت با استفاده از مقادير بارش پيش‌بيني شده به کمک مدل‌هاي SARIMA و ARIMA، سطح اب زيرزميني با استفاده از مدل SVM-SA بصورت ماهانه و سالانه براي 5 سال آينده مورد پيش‌بيني قرار گرفت. نتيجه‌گيري: از نتايج مهم اين مطالعه مي‌توان به اين نکته اشاره کرد که رابطه معني‌داري بين کاهش بارش و افت شديد آب‌هاي زيرزميني در دشت همدان-بهار وجود ندارد. در واقع نتايج اين پژوهش حاکي از آن است که افت شديد سطح آب زيرزميني در سال‌هاي اخير ناشي از برداشت بي‌رويه از اين منابع ارزشمند مي‌باشد.