کالیبراسیون خودکار مدل شبیه سازی آبهای زیرزمینی (Modflow) با الگوریتم غیرقطعی Sufi-II

شبیه سازی ریاضی سیستم منابع آب زیرزمینی یکی از ابزار های ضروری در مدیریت این منابع ارزشمند به حساب می آید و کالیبراسیون این مدل های شبیه ساز یکی از مراحل وقت گیر و پیچیده در این فرآیند است. کالیبراسیون خودکار که در سال های اخیر توسط محققان با الگوریتم های مختلفی توسعه داده شده است، یکی از روش های موثر در غلبه بر این مشکلات محاسباتی است. از طرف دیگر، کمبود داده های صحرایی از لحاظ زمانی و مکانی و پیچیدگی های هیدرولوژیکی و هیدروژیولوژیکی، عدم قطعیت های زیادی را به نتایج کالیبراسیون وارد می کند. الگوریتم SUFI-II یک روش کالیبراسیون خودکار مبتنی بر عدم قطعیت است که توانایی کالیبراسیون و تحلیل عدم قطعیت مدل های شبیه سازی عددی را دارد. در این مقاله، برای اولین بار، از این الگوریتم برای کالیبراسیون و تحلیل عدم قطعیت پارامترهای هیدرودینامیکی (هدایت هیدرولیکی و آبدهی ویژه) مدل MODFLOW استفاده شده است. نتایج اجرای مدل برای آب های زیرزمینی دشت اردبیل (شمال غربی ایران)، نشان دهنده قرار گرفتن به طور متوسط 62 درصد مقادیر مشاهداتی سطح ایستایی در محدوده بازه اطمینان 95 درصد است. درنهایت، با رویکرد پیشنهادی، مناسب ترین مقدار برای بازه پارامتر های هدایت هیدرولیکی و آبدهی ویژه تعیین شده است. همچنین کالیبراسیون مدل شبیه سازی آب زیرزمینی با استفاده از PEST نیز صورت گرفته است. مطابق نتایج، مقدار مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) در این حالت (37/3= RMSE) بیشتر از مقدار به دست آمده از روش SUFI-II (86/1 =RMSE) است که نشان دهنده ی عملکرد بهتر الگوریتم SUFI-II نسبت به مدل PEST است.