تحلیل حساسیت الگوی بار نیتروژن ورودی به آب رودخانه با روش واریانس مبنای طرح متعادل تصادفی مطالعه موردی: حوضه آبریز رودخانه توید

وجود بیش ازحد ترکیبات نیتروژنی در منابع آب یکی از عوامل تهدید کننده حیات انسان و آبزیان بشمار می‌رود. لذا شناخت و کنترل متغیرهای موثر بر نیتروژن ورودی به منابع آب، از اهمیت بسزایی برخوردار است. بررسی متغیرهای موثر با نمونه‌گیری، عملا به‌علت تنوع دشوار است. متغیرهای موثر را می‌توان توسط فنون ریاضی و ابداع راهکارهای شبیه‌سازی رایانه‌ای،‌ شناسایی نموده و عملا از عوامل با اثرات ناچیز صرف نظر کرد تا بتوان منابع مالی را برای کنترل تعداد معدودی از عوامل بهینه صرف نمود. الگو‌های متعددی برای برآورد میزان این ترکیبات ساخته شده ‌است. در این مقاله از الگوی پرکاربرد INCA-N ، به‌منظور انجام تحلیل حساسیت و کاهش تعداد متغیرها استفاده شده است. INCA-N شامل تعداد زیادی متغیر ورودی است. لذا شناسایی متغیرهای بی‌تاثیر یا کم تاثیر حائز اهمیت است. روش تحلیل حساسیت واریانس- مبنا به‌خوبی می‌تواند متغیرهای مهم را شناسایی و حساسیت خروجی الگو را نسبت به متغیرها توسط شاخص‌حساسیت اصلی ارزیابی کند. این مقاله ضمن معرفی روش واریانس- مبنا و برآورد شاخص‌ حساسیت اصلی با روش طرح متعادل تصادفی (RBD) به تحلیل حساسیت خروجی الگو INCA-N و کاهش متغیرها در رودخانه توید می‌پردازد. نتایج تحلیل حساسیت در حجم نمونه‌های‌500 ، 1000 و 2000 و عدم قطعیت نتایج با شبیه‌سازی مجدد نمونه‌ها به تعداد 50 تکرار بررسی شد. نتایج نشان داد که چهار ‌متغیر (میزان جذب ‌نیترات گیاهان، نرخ نیتراتزدایی، آلی‌سازی و معدنی-سازی) از هفت متغیر الگو INCA-N کفایت می‌کند. سه متغیر نیتروژن هوا، جذب آمونیاک توسط گیاه و بیشینه جذب نیتروژنی غیرضروری هستند. این چهار متغیر ضروری به ترتیب دارای اثر اصلی 456/0، 207/0،204/0، 097/0 هستند. اثرات متقابل بین متغیرها ضعیف ( 036/0) و قابل چشم‌پوشی است. بنابراین روش تحلیل حساسیت طرح متعادل تصادفی کارایی مناسبی در کاهش متغیرهای این پدیده دارد.