Sakiani M A, elmizadeh H, Zoratipour A. Estimation of river suspended sediments with ANNs and ANFIS methods by modeling in MATLAB (case study: Dez river in Khuzestan). Wetland Ecobiology 2025; 17 (3) : 1
URL:
http://jweb.ahvaz.iau.ir/article-1-1114-fa.html
ساکیانی محمدعلی، علمیزاده هیوا، ذرتی پور امین. تخمین رسوبات معلق رودخانه ای با روش ANNs و ANFIS با مدلسازی در MATLAB (مطالعه موردی: رودخانه دز خوزستان). اکوبیولوژی تالاب. 1404; 17 (3) :1-13
URL: http://jweb.ahvaz.iau.ir/article-1-1114-fa.html
دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر
چکیده: (328 مشاهده)
مدلسازی و تجزیه و تحلیل بار رسوبات معلق در رودخانهها بهویژه در مناطقی مانند حوضهی رودخانه دز که به تالابهای حساس خوزستان میریزد، به دلیل تاثیر آن بر تغییرات مورفولوژی رودخانه و وجود روابط غیرخطی بین عوامل موثر بر پدیدههای مختلف هیدرولوژیکی، ابزاری اساسی در مدیریت کیفیت آب و بهرهبرداری سازههای هیدرولیکی به شمار میرود. در این پژوهش برآورد بار معلق رسوب رودخانه دز در ایستگاه هیدرومتری سد تنظیمی دزفول با استفاده از مدلهای ANNs و ANFIS مورد بررسی قرار گرفت. مدلها در محیط نرمافزار MATLAB توسعه یافته و کارایی آنها با معیارهای ضریب تعیین (R²)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، ضریب نش-ساتکلیف (NS) و خطای مطلق میانگین (MAE) مورد سنجش قرار گرفت. همچنین، تفکیک دادهها بر اساس شرایط جریان، منجر به بهبود معنادار دقت در برازش منحنی سنجه رسوب و خروجی مدلها گردید. نتایج نشان داد که برآوردهای روشهای ANNs و نروفازی از دقت بالایی برخوردارند. مطابق نتایج تفکیک دادهها برای شرایط مختلف بارش و جریان، میتواند همگنی لازم را برای ایجاد منحنی سنجه رسوب در دادهها با دقّت و صحّت بالاتر ایجاد کند. همچنین نتایج نشان داد مدل ANFIS به دلیل توانایی بالا در شناسایی روابط غیرخطی پیچیده بین متغیرهای هیدرولوژیکی، میتواند به عنوان یک ابزار قدرتمند برای مدلسازی و پیشبینی رسوب معلق نه تنها در رودخانه دز، بلکه در سایر حوضههای مشابه کشور مورد استفاده قرار گیرد. همچنین برای پیشبینی متغیرهای فرسایش، رسوب و حجم رواناب به عنوان یکی از پیچیدهترین مسـائل هیـدرودینامیکی و اکولوژیکی، مدل هوشمند و غیرخطی نروفـازی به دلیل کارایی بالا در شـناخت روابـط غیرخطـی و پیچیـده برای شبیهسازی فرسایش و رواناب در محدوده مطالعاتی و حوضههای مشابه کشور از قابلیت و کارایی بیشتری برخوردارند. کاربست این مدلها میتواند مبنای علمی مناسبی برای برآورد ورودی رسوب به تالابهای پاییندست، ارزیابی اثرات تغییرات رسوب بر اکوبیولوژی تالاب و در نهایت، کمک به تدوین راهبردهای مدیریت یکپارچه حوضهی آبخیز و اکوسیستمهای تالابی فراهم کند.
شمارهی مقاله: 1
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
تخصصي دریافت: 1404/9/29 | پذیرش: 1404/11/11 | انتشار: 1404/11/11