کالیبراسیون خودکار پارامترهای آبخوان با استفاده از مدل ریاضی گسترده آبخوان و الگوریتم مبتنی بر جستجوی مستقیم

شبیه‌سازی رفتار آبخوان به‌منظور تعیین میزان بهره‌برداری و برنامه‌ریزی برای استفاده پایدار از این منابع بسیار مهم است. در این خصوص مدل‌های آب زیرزمینی با استفاده از پارامترهای هیدرولیکی، هیدرولوژیکی و هیدروژئولوژیکی اقدام به پیش‌بینی کمّی و کیفی پارامترهای آبخوان می‌نمایند. از آنجا که شناخت صحیح این پارامترها می‌تواند منجر به افزایش دقت شبیه‌سازی آبخوان گردد، لذا تخمین مقادیر متناسب با پارامترهای ورودی مدل از اهمیت بالایی برای برنامه‌ریزی در شرایط واقعی برخوردار است. لذا در این مطالعه مدلی بر پایه روشهای پیشرفته بهینه‌یابی به‌منظور کالیبره نمودن پارامترهایی با دقت پایین (ضرایب هیدرودینامیکی، مقادیر برداشت و تغذیه آبخوان) تدوین گردید. در مدل پیشنهادی، حداقل نمودن مجموع میزان اختلافات بین مقادیر شبیه‌سازی و مشاهداتی تراز سطح آب زیرزمینی در طول دوره شبیه‌سازی به‌عنوان تابع هدف در نظر گرفته شد. بازه مجاز تغییرات پارامترهای مورد کالیبراسیون به‌عنوان محدودیتهای مسئله لحاظ گردید. برای تعیین مقدار تراز در هر سلول، از روابط حاکم بر محیط‌های متخلخل استفاده شد که بر اساس روش اختلاف محدود این روابط حل شدند. با اجرای مدل پیشنهادی مقدار بهینه پارامترها در هر سلول تعیین گردید. بررسی مقادیر تراز شبیه‌سازی شده با مقادیر مشاهداتی نشان‌دهنده دقت بالای رویکرد ارائه شده در تخمین صحیح پارامترهای آبخوان است.