تعیین مناطق آسیب‌پذیر آبخوان دشت ملکان به نیترات با استفاده از روش جنگل تصادفی

به دلیل وجود آنومالی نیترات در آب زیرزمینی دشت ملکان، 27 نمونه از منابع آب زیرزمینی در شهریور سال 1393 جمع‌آوری و در آزمایشگاه آبشناسی دانشگاه تبریز تجزیة هیدروشیمیایی شد. در مطالعة حاضر روش جنگل تصادفی (RF)، که روشی یادگیری مبتنی بر دسته‌ای از درخت‌های تصمیم است، برای ارزیابی آسیب‌پذیری پیشنهاد شده است. روش RF نسبت به روش‌های دیگر دارای مزایایی مانند دقت پیش‌بینی بالا، توانایی زیاد در تعیین متغیرهای مهم در پیش‌بینی و ماهیت غیرپارامتری است. در این مقاله عملکرد روش RF برای مدل‌سازی پیش‌بینی آسیب‌پذیری ویژة آبخوان دشت ملکان با استفاده از چهار دسته از داده‌ها شامل مدل A با تمام متغیرها، مدل B با متغیرهای مربوط به خصوصیات آبخوان، مدل C با متغیرهای نیروهای محرک و مدل D با متغیرهای مربوط به روش دراستیک ارزیابی شد. مدل‌های A و B با کمترین MSE به ترتیب برابر 012/0 و 013/0 و بیشترین AUC به‌منزلة روش‌های مناسب برای آسیب‌پذیری آب زیرزمینی به آلودگی نیترات انتخاب شدند و مدل‌های C و D با داشتن بیشترین MSE به ترتیب برابر با 015/0 و 026/0 و کمترین AUC به‌منزلة روش‌های نامناسب شناخته شدند. مدل A که دقیق‌ترین مدل شناخته شد 44 درصد از منطقه را در محدودة آسیب‌پذیری زیاد شناسایی کرد.