شبیه سازی رسوب معلق رودخانه های کشور با استفاده از فناوری تلفیق مدل های هوشمند و سامانه مکانی متن باز، مطالعه موردی: ایستگاه هیدرومتری رازین، حوزه آبخیز رودخانه مزلقان در استان مرکزی

روابط بین پارامترهای کیفی آب رودخانه و فرایندهای فیزیکی، ژیوشیمیایی و بیولوژیکی انجام شده بین منابع حوضه (خاک، پوشش گیاهی، زمین شناسی، کاربری اراضی و غیره)، متغیرهای هواشناسی (دما، بارش، ذوب برف و غیره)، متغیر هیدرولوژیکی رودخانه (دبی) و همچنین دخالت های انسانی، اغلب بسیار پیچیده، غیر قطعی و غیرخطی بوده به نحوی که درک کامل آن ها را غیرممکن می سازد. در این شرایط، استفاده از هوش محاسباتی (نظیر شبکه های عصبی مصنوعی) ابزار مناسبی در شبیه سازی و برآورد متغیرهای کیفی آب رودخانه نظیر بار رسوب معلق محسوب می شود. در پژوهش حاضر، با تلفیق کتابخانه های متن باز GIS و مدل های شبکه عصبی مصنوعی (با ناظر و بدون ناظر)، سامانه مکانی هوشمندی، طراحی و کدنویسی شده است که می تواند در شرایط تک متغیره یا چند متغیره، رسوب معلق روزانه را برآورد کند. نتایج گرفته شده از به کارگیری این سامانه در حوزه آبخیز رودخانه مزلقان در محل ایستگاه هیدرومتری رازین نشان داد که این سامانه قادر است با کارایی و صحت سنجی مناسب (با ریشه میانگین مربعات خطا برابر 1033 تن در روز، میانگین قدر مطلق خطا 455 تن در روز و شاخص نش-ساتکلیف برابر 89/0 با داده های آزمون)، رسوب معلق ایستگاه مورد مطالعه را شبیه سازی کند. در مجموع، این سامانه می تواند به عنوان یک زیر ساخت نرم افزاری در مقیاس ملی، در شبیه سازی و مدیریت رسوب معلق کلیه ایستگاه های هیدرومتری کشور مورد استفاده سازمان های ذی ربط قرار گیرد.