پایش پارامترهای کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از روش سیستم استنتاج عصبی- فازی تطبیقی (ANFIS) (مطالعه موردی: دشت اردبیل)

مدل سازی مناسب کیفیت آب زیرزمینی از ابزارهای مهم برنامه ریزی و تصمیم گیری در مدیریت منابع آب است. در این مطالعه به منظور مدل سازی تغییرات متغیرهای کیفی آب زیرزمینی دشت اردبیل از داده های 60 حلقه چاه در اردیبهشت سال 1392 استفاده گردید. داده ها در آزمایشگاه جهاد دانشگاهی استان آذربایجان غربی مورد آنالیز شیمیایی قرار گرفت. آماره های توصیفی داده ها و ماتریس همبستگی پارامترهای مورد مطالعه با استفاده از نرم افزار SPSS بدست آمد. پارامترهای کیفی بررسی شده در این مقاله عبارت است از: EC، TDSو TH می باشد. داده ها پس از استاندارد سازی، وارد محیط متلب شده و با استفاده از روش ANFIS-FCM ، پارامترهای آب زیرزمینی پیش بینی گردید. در این روش 70 درصد داده ها (42 نمونه) برای مجموعه داده آموزش و 30 درصد داده ها (18نمونه) برای مجموعه داده آزمون به طور تصادفی انتخاب شدند. برای مجموعه داده آموزش مدل ANFIS-FCM مقادیرEC (9142/0=R2 ،009391/0= MSE)، TDS (9703/0=R2 ، 00515/0=MSE)، TH (9741/0=R2 ، 00388/0= MSE) بدست آمدند و همچنین برای مجموعه داده آزمون مدل ANFIS-FCM مقادیرEC (987/0 =R2 ، 003383/0= MSE)، TDS (8381/0=R2 ، 00510/0=MSE)، TH (7625/0=R2 ، 0372/0= MSE) حاصل گردید. با استفاده از نتایج به دست آمده از این مدل، مشخص شد که پارامترهای آب زیرزمینی تخمین زده شده در محدوده ی مورد بررسی از دقتی بسیار خوب و همبستگی بالایی نسبت به مقادیر اندازه گیری شده برخوردار بوده است. در نتیجه روش هوشمند ANFIS-FCM روشی موثر، کارآمد و دقیق جهت تخمین پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب می باشد.