ارزیابی ارتباط زمانی خشکسالی‌های هواشناسی و آبشناسی با کاربرد برنامه‌ریزی‌های ژنتیک (GP) و سامانه‌ی استنتاج تطبیقی عصبی- فازی (ANFIS) در حوضه‌ی آبخیز صوفی‌چای

الموضوعات :

سهیلا زارعی ¹ (فارغ التحصیل کارشناسی ارشد منابع آب، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز)
احمد فاخری فرد ² (استاد گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز)

تاريخ الإرسال : 18 السبت , ذو القعدة, 1435 تاريخ التأكيد : 18 السبت , ذو القعدة, 1435 تاريخ الإصدار : 27 السبت , شوال, 1435

الکلمات المفتاحية: خشکسالی هواشناسی, خشکسالی آبشناسی, شبیه GP, شبیه ANFIS,

ملخص المقالة :

پیش‌بینی پدیده‌هایی نظیر خشکسالی، که گاهی آثار زیان بار آنها جبران پذیر نیست، یکی از مهمترین مسائل برای محققان بوده است. در این پژوهش با بهره‌وری از داده‌های بارش و جریان­های ماهانه‌ی40 ساله (1349-1388) در حوضه‌ی آبخیز صوفی‌چای واقع در استان آذربایجان شرقی، دوره‌های خشکی مربوط به هر گروه داده بارش و جریان، با کاربرد روش رژیم بهنجار ماهانه استخراج گردید، سپس ارتباط زمانی بین خشکسالی­های هواشناسی و آبشناسی با کاربرد روش­های هوش مصنوعی نظیر GP و ANFIS بررسی شد تا با استفاده از شبیه مناسب­تر بتوان با داشتن خشکسالی­های هواشناسی، خشکسالی­های آبشناسی را از نظر زمان وقوعشان، قبل از رخدادن آنها پیش‌بینی کرد. دو روش مزبور با به‌بکارگیری آماره‌های مناسب، مانند ضریب همبستگی (r²)، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین مطلق انحرافات (MAD) ارزیابی شدند؛ نتایج نشان دادند که بین هر دو خشکسالی، در هر دو شبیه انتخاب شده، همبستگی بالایی با ضریب همبستگی در حدود 99/0 وجود دارد، که بیانگر نیکویی هر دو شبیه در ایجاد ارتباط زمانی بین خشکسالی­های هواشناسی و آبشناسی می‌باشد. با توجه به معیارهای خطا می‌توان نتیجه گرفت که می‌توان زمان رخدادن خشکسالی آبشناسی را با کاربرد روش ANFIS، و با آماره‌های 98/4 RMSE= و83/3 MAD= نسبت به شبیه GP با 437/6 RMSE= و 201/5 MAD=  با اطمینان بیش­تری پیش‌بینی کرد.