مدلسازی پارامترهای کیفی (هدایت الکتریکی و کل مواد جامد محلول) رودخانه کارون در ایستگاه های ملاثانی، اهواز و فارسیات با بهره گیری از روش های مبتنی بر داده کاوی

رودخانه ها از مهمترین منابع آب هستند که آلودگی این منابع می تواند تاثیر مستقیم بر زندگی انسان ها و محیط زیست داشته باشد. در پژوهش حاضر، پارامترهای کیفی EC و TDS رودخانه کارون در سه ایستگاه آب سنجی ملاثانی، اهواز و فارسیات با استفاده از الگوریتم های مبتنی بر داده کاوی شامل LSSVM، ANFIS و ANN مدلسازی شده است.

هشت سری داده مختلف شامل ترکیب Cl-1، Ca+2، Na+1، Mg+2، K+1، CO3، HCO3، SO4 با دبی جریان (Q) به عنوان ورودی الگوریتم ها، به روش کالیبراسیون غیرتصادفی  و تصادفی انتخاب شده است. نتایج دو روش، مورد مقایسه قرار گرفته است. در گام بعدی، مدلسازی EC و TDS براساس چهار پارامتر Na+1، Cl-1، Ca+2 و Q با تاخیرهای زمانی صفر تا سه ماهه انجام شده است.

پارامترهای Na+1، Cl-1 و Ca+2 دارای بیشترین تاثیر در مدلسازی پارامترهای EC و TDS هستند. الگوریتم LSSVM در مدلسازی هر دو پارامتر EC و TDS دارای بیشترین دقت است. در میان ایستگاه های بررسی شده، بیشترین دقت برای مدلسازی EC، مربوط به ایستگاه اهواز و برای TDS، مربوط به ایستگاه ملاثانی است که به ترتیب 16 و 36 درصد ضریب تعیین بیشتری داشته اند. الگوریتم LSSVM در مدلسازی نوسانات و حداکثر پارامترهای EC و TDS در طول تغییرات زمان نیز، بیشترین دقت را دارد.

روش ها و مدل های استفاده شده در پژوهش حاضر به ویژه الگوریتم LSSVM می توانند ابزار مفید تصمیم گیری برای پیش بینی و مدیریت کیفی رودخانه ها از جمله رودخانه های حوضه آبریز کارون باشند. نتایج مدلسازی پارامترهای کیفی رودخانه ها با بهره گیری از هر دو روش کالیبراسیون غیرتصادفی و تصادفی، قابل اعتماد و استفاده است. البته دقت روش کالیبراسیون تصادفی، اندکی بیشتر است.