برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع خاک با استفاده از برنامه‌ریزی بیان ژنی و رگرسیون ریج (مطالعه موردی در استان آذربایجان شرقی)
Authors
Abstract:
هدایت هیدرولیکی خاک از ویژگیهای مهم فیزیکی خاک است که در مدل‌سازی انتقال آب، املاح و آلاینده‌ها کاربرد دارد. اندازهگیری مستقیم هدایت هیدرولیکی خاک وقت‌گیر و پرهزینه بوده و گاهی اوقات به دلیل خطاهای آزمایشی و عدم یکنواختی خاک نتایج بدست آمده چندان قابل اعتماد نمی‌باشد. از طرف دیگر این پارامتر می‌تواند با استفاده از پارامتر‌های زودیافت خاک برآورد شود. هدف از این پژوهش، ارائه مدل‌های برنامه‌ریزی بیان ژنی و رگرسیون خطی بر اساس ویژگیهای زودیافت هست. برای این منظور 160 نمونه خاک با خصوصیات متفاوت از مناطق مختلف استان آذربایجان‌شرقی برداشته شد. سپس برخی ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آنها همانند درصد شن، سیلت، رس و مواد آلی، جرم مخصوص ظاهری، pH و EC اندازهگیری شد. سپس داده‌ها بطور تصادفی به دو دسته داده‌های سری آموزش (75 درصد) و داده‌های سری آزمون (25 درصد) تقسیم شدند. شش تابع انتقالی (PTFs) با ترکیبی از عملگرهای ریاضی متفاوت توسط برنامه‌ریزی بیان ژنی طراحی شد. در نهایت یکی از توابع که از دقت و صحت بیشتری نسبت به بقیه برخوردار بود، انتخاب گردید. همچنین از رگرسیون ریج برای ارائه تابع انتقالی رگرسیونی استفاده شد. دقت و صحت توابع با معیارهای آماری R2، RMSE و MAE ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که تابع انتقالی ارائه شده با روش برنامه‌ریزی بیان ژنی از دقت و صحت بیشتری نسبت به مدل رگرسیونی برخوردار میباشد. به‌طوری‌که مقادیر R2، RMSE (Cm h-1) و MAE (Cm h-1) برای تابع انتقالی برنامه‌ریزی بیانژنی در داده‌های سری آموزش به‌ترتیب برابر 91/0، 82/1 و 23/1 و برای داده‌های سری اعتبار‌سنجی برابر 92/0، 27/2 و 59/1 بود. در حالی که مقادیر معیارهای فوق در مدل رگرسیونی، برای داده‌های سری آموزش به‌ترتیب برابر 70/0، 48/3 و 07/2 و برای داده‌های سری اعتبار‌سنجی برابر 76/0، 11/3 و 88/1 بود.
similar resources
برآورد هدایت هیدرولیکی با استفاده از روش SCMAI ، مطالعه موردی: آبخوان دشت مراغه- بناب (آذربایجان شرقی)
امروزه آب زیرزمینی یکی از منابع اصلی آب آشامیدنی و کشاورزی و دیگر مصارف مختلف برای جوامع بشری است. با افزایش جمعیت و توسعهیافتگی جوامع، تقاضا برای این منبع طبیعی مهم و حیاتی و استراتژیک افزایش یافته است. این افزایش با کاهش منابع آبی با صدمه بر محیط آبخوانها همراه بوده است. بر این اساس برای رویارویی با بحران کم‌آبی و جلوگیری از تخریب آبخوانها، مدیریت آنها و در پی آن شناخت دقیق متغیرهای هیدروژئ...
full textبرآورد توأم هدایت هیدرولیکی اشباع خاک و تخلخل مؤثر با استفاده از رویکرد مسأله معکوس هوشمند
Soil saturated hydraulic conductivity (k) and effective porosity (f) are the most important parameters to simulate the processes associated with irrigation, drainage, hydrology, leaching and other agricultural and hydrological processes. Present methods to measure these parameters are often difficult, time consuming and costly. Therefore, a method which provides more accurate estimates of these...
full textارزیابی روش نفوذ بیرکن در برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع خاک
هدایت هیدرولیکی اشباع خاک در شرایط مزرعه بسیار متغیر میباشد. بنابراین، تحلیل و شبیه سازی فرآیندهای هیدرولوژیکی مثل روانآب حاصل از باران نیاز به تعداد زیادی داده هدایت هیدرولیکی اشباع خاک حتی در مقیاس کوچک دارد. در این تحقیق، هشت روش اندازهگیری هدایت هیدرولیکی اشباع شامل: استوانههای مضاعف، دیسک مکشی، گلف، تک استوانه، بیرکن (بر اساس شیب)، بیرکن (بر اساس عرض از مبدأ)، وو1 و وو2 برای ارزیا...
full textارزیابی توابع انتقالی در برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (مطالعه موردی: دشت ارومیه)
هدایت هیدرولیکی اشباع خاک یکی از مهم‌ترین ویژگیهای فیزیکی خاک است که اهمیتی ویژه در شناخت، بررسی و مدل‌سازی حرکت آب، املاح و آلاینده‌ها در محیطهای متخلخل دارد. با وجود پژوهش‌های بی‌شمار که پیرامون اندازهگیری مستقیم هدایت هیدرولیکی اشباع صورت گرفته است، این روش‌ها هم‌چنان پرهزینه، زمان‌بر و تخصصی هستند. ازاین‌رو برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع خاک با استفاده از روش‌هایی سریع، کم‌هزینه و با دقت ...
full textآزمودن ورودی‌های جدید برای برآورد هدایت هیدرولیکی نزدیک اشباع خاک
هدایت هیدرولیکی نزدیک اشباع (Ks) خاک از ویژگیهای کلیدی برای اهداف مختلف از جمله شبیه‌سازی فرایندهای هیدرولوژیکی، تعیین تابع هدایت هیدرولیکی غیراشباع خاک و مدل‌سازی جریان آب و انتقال املاح است. چون Ks یک ویژگی وابسته به ساختمان خاک است، برای به حداقل رساندن دست‌خوردگی حجم خاک نمونه‌برداری شده معمولا از روش‌های اندازه-گیری صحرایی استفاده می‌شود. به دلیل تغییرپذیری بالای مکانی- زمانی Ks، اندازه...
full textMy Resources
Journal title
volume 48 issue 5
pages 1087- 1095
publication date 2018-01-21
By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.
Keywords
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023