ارزیابی مدل ‎های تلفیقی با کاربرد الگوریتم های‎ ‎فرا ابتکاری بهینه سازی ‏PSO‏ و ‏GA‏ در مدل ‏ANFIS‏ برای پیش بینی ضریب انتشار ‏آلاینده در رودخانه‎ها

در سال های اخیر مسایل مربوط به انتشار آلودگی در رودخانه ها و مجاری روباز به یکی از مسایل مهم مورد بررسی پژوهشگران تبدیل شده است. با توجه به تاثیر آلودگی روی سلامتی انسان و آبزیان موجود در رودخانه ها، پیش بینی و پیشگیری از آن در رودخانه ها که یکی از منابع تامین آب می باشد، بسیار ضروری است. برای توصیف نحوه انتشار طولی آلودگی در رودخانه ها از ضریب انتشار طولی در رودخانه ها استفاده می شود. برای اندازه گیری این ضریب روش های مختلفی اعم از تجربی و ریاضی وجود دارد که محدودیت های زیادی دارند و قابل تعمیم نیستند. بنابراین در این پژوهش با بهره گیری از تلفیق الگوریتم های بهینه سازی GA و PSO با مدل هوشمند ANFIS روشی جدید برای پیش بینی این ضریب با کدنویسی در محیط نرم افزار MATLAB با 116 داده نرمال ارایه شد. پارامترهای عرض سطح آزاد، عمق جریان، سرعت برشی و سرعت جریان در رودخانه برای ورودی مدل و ضریب انتشار طولی برای پارامتر هدف انتخاب شد. در نهایت با توجه به پیش بینی های انجام شده روش ANFIS-PSO با دقت MSE=0.0037  و RMSE=0.061 و با  R=0.9622 و روش ANFIS-GA با دقت MSE=0.012 و با RMSE=0.11 با R=0.739  دارای دقت بیش تری نسبت به مدل ANFIS با دقت MSE=0.040 و RMSE=0.200 با R=0.698 می باشند. از طرف دیگر با مقایسه دو روش ANFIS- PSO و ANFIS-GA مشاهده می شود که الگوریتم بهینه سازی PSO نسبت به روش GA دارای عملکرد بهتری در بهبود ساختار ANFIS بوده است. در نهایت روش ANFIS-PSO را می توان روشی مناسب تر برای پیش بینی ضریب انتشار طولی پیشنهاد می شود.