مدلسازی اثر خصوصیات فیزیکی حوزه آبخیز بر روی کیفیت آب های سطحی و تحلیل عدم قطعیت با استفاده از شبیه ساز ی مونت کارلو

نویسندگان

  • آرش ملکیان گروه احیا، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
  • شیرین کریمی گروه محیط زیست، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
چکیده مقاله:

مدلسازی ارتباط بین ویژگی های فیزیکی و شاخص های کیفیت آب، نقش مهمی در مدیریت یکپارچه حوزه آبخیز بازی می‌کند. علاوه بر آن در فرآیند مدلسازی همواره نا اطمینانی به‌طور ذاتی و اجتناب‌ناپذیری وجود دارد که به سبب وجود عدم قطعیت و خطا در داده‌های ورودی مدل، پارامترها و ساختار مدل است؛ بنابراین به کمیت درآوردن میزان عدم قطعیت در خروجی مدل ها برای رسیدن به پیشبینی های مطمئن در مدلسازی امری اجتناب‌ناپذیر است. در این تحقیق از داده‌های کیفیت آب، کاربری/پوشش سرزمین، نقشه ی قابلیت سرزمین و زمینشناسی مربوط به ایستگاه های هیدرومتری واقع در حوزه غربی دریای خزر استفاده شد. مدلسازی با استفاده از رگرسیون خطی با رهیافت گام‌به‌گام انجام شد و تحلیل عدم قطعیت مدل ها نیز با شبیه سازی مونت‌کارلو بررسی شد. نتایج تحلیل همبستگی و رگرسیون نشان داد تمامی این شاخص‌ها دارای همبستگی قوی مثبت با انواع کاربری های انسانی مانند کشاورزی و توسعه ی شهری هستند. این نشان می دهد که یک افزایش در زمین های کشاورزی یا کاهش در مناطق جنگلی درنهایت منجر به افت کیفیت آب خواهد شد. نتایج شبیه‌سازی مونت‌کارلو نشان داد که اگرچه ضریب تبیین برخی از مدل‌ها نسبتاً بالا است ولی احتمال تولید خروجی های منفی توسط مدل نیز بالاست. با توجه به این واقعیت که فقط مقادیر مثبت را می‌توان به متغیرهای کیفیت آب نسبت داد. علاوه بر این، ارزیابی بصری منحنی های تابع توزیع تجمعی نشان داد که مدل های Ca2+، Mg2+ و EC عدم قطعیت بالاتری از لحاظ پیشبینی در مقایسه با مدل Na+ دارند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

برآورد و تحلیل عدم قطعیت حداکثر سیل محتمل (PMF) با استفاده از رویکرد ترکیبی شبیه سازی مونت کارلو و مدلسازی هیدرولوژیکی

ابعاد خسارات حاصل از سیلاب­ها در سطح جهان، حساسیت بسیار بالای انتخاب سیل طراحی به‌منظور حفظ پایداری این تأسیسات و همچنین هدف‌گذاری برای کنترل و مدیریت سیلاب‌های محتمل را نشان می‌دهد. در این مطالعه، به  برآورد و تحلیل عدم قطعیت حداکثر سیل محتمل (PMF) حوضه آبریز رودخانه قمرود با توجه به اهمیت مسئله کنترل سیلاب در این منطقه پرداخته شده است. بدین منظور در  برآورد حداکثر سیل محتمل دو رو...

متن کامل

تخمین عدم قطعیت مدل شبیه سازی سیلاب HEC-HMS با استفاده از الگوریتم مونت کارلو زنجیره مارکوف

There are some parameters in hydrologic models that cannot be measured directly. Estimation of hydrologic model parameters by various approaches and different optimization algorithms are generally error-prone, and therefore, uncertainty analysis is necessary. In this study we used DREAM-ZS, Differential Evolution Adaptive Metropolis, to investigate uncertainties of hydrologic model (HEC-HMS) pa...

متن کامل

تحلیل عدم قطعیت پارامترهای نفوذ مدل شبیه‌سازی آبیاری جویچه‌ای WinSRFR با روش مونت کارلو

پارامترهای نفوذ مورد استفاده در مدل­های شبیه‌ساز آبیاری سطحی به‌طور مستقیم قابل اندازه­گیری نیستند و تعیین آن‌ها مشکل بوده و با عدم قطعیت همراه است. بنابراین باید پس از واسنجی پارامترهای مدل، عدم قطعیت ناشی از وجود خطا در مدل را بررسی نموده و راهکارهایی برای کاهش و کنترل عدم قطعیت نتایج ارائه گردد. به همین دلیل در این مطالعه از رویکرد شبیه­سازی مونت کارلو استفاده شده است. امروزه فرآیند شبیه‌ساز...

متن کامل

اثر ناهمگنی بر صحت دزیمتری در پرتودرمانی کانفورمال پروستات با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو

Background and purpose: The human body is composed of various inhomogenous tissues with a variety of physical and radiological properties. These inhomogeneities could change isodose distributions, increase the probability of geometric errors, and eventually lead to missing of the target irradiation or incorrect isodose coverage in conformal radiation therapy (CRT) due to the uncertainties resul...

متن کامل

بررسی اثر عدم قطعیت موقعیت گسل بر تحلیل خطر لرزه ای ساختگاه سد با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو

با توجه به اثرات مخرب زمین?لرزه بر روی سازه?ها توجه به ابعاد مختلف ان و پیش?بینی پارامترهای رفتار زمین حائز اهمیت است. در این پژوهش از تحلیل خطر لرزه?ای احتمالاتی به منظور بررسی خطر لرزه?ای در محل ساختگاه سد استفاده شده است. به طور خاص اثر عدم?قطعیت موقعیت گسل بر روی نتایج مورد بررسی قرار می?گیرد. در این راستا از شبیه?سازی مونت کارلو به منظور در نظر گرفتن عدم?قطعیت استفاده شده است. عدم?قطعیت مو...

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 14  شماره 3

صفحات  257- 262

تاریخ انتشار 2018-09-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023