برآورد سرعت نفوذ نهايي خاك با استفاده از الگوريتم خوشه ‌بندي فازي، روش نروفازي (ANFIS) و نظام استنتاج فازي (FIS) (مطالعه موردي: دشت بهشهر - گلوگاه، مازندران)

نفوذ در هيدرولوژي سطحي و زير سطحي نقش مهمي ايفا كرده و عامل كليدي در معادلات بارش و رواناب است. استفاده از روش‌هايي كه محدوديت‌هاي روش‌هاي تئوري و تجربي متداول تعيين روابط نفوذ را نداشته باشد، لزوم انجام آزمايش‌هاي پرهزينه و زمان‌بر تعيين مقادير نفوذپذيري را به حداقل رسانده و تخمين مقادير كاربردي آن را ممكن خواهد ساخت. در همين راستا در اين تحقيق، ميزان نفوذپذيري خاك در دشت ساحلي بهشهرگلوگاه واقع در استان مازندران با استفاده از روش فازي، الگوريتم خوشه‌بندي فازي و همچنين شبكه عصبيفازي انطباقي (نروفازي) برآورد گرديد به‌طوري‌كه درصد رطوبت وزني پيشين خاك، درصد مواد آلي خاك و درصد آهك خاك به عنوان پارامترهاي ورودي و سرعت نفوذ نهايي خاك به عنوان پارامتر خروجي مدل‌ها در نظر گرفته شدند و نتايج به­دست آمده از اين سه روش با مقادير مشاهده‌اي نفوذ نهايي به روش تك‌ استوانه مورد مقايسه قرار گرفت. بر اساس نتايج به­دست آمده، روش نروفازي با ميانگين انحراف 0042/0سانتي‌متر در دقيقه، ميانگين اختلاف 67/0 سانتي‌متر در دقيقه، ريشه­ ميانگين مربعات خطاي 21/1 سانتي‌متر در دقيقه و ضريب همبستگي 92/0 بهترين عملكرد را در تخمين سرعت نفوذ نهايي خاك در بين مدل‌هاي مورد مطالعه نشان داد، در‌‌ حالي‌كه الگوريتم خوشه­بندي فازي با ميانگين انحراف 0075/0، ميانگين اختلاف 12/2، ريشه­ ميانگين مربعات خطاي 02/2 و ضريب همبستگي 88/0 و سيستم استنتاج فازي با ميانگين انحراف 016/0، ميانگين اختلاف50/2، ريشه ميانگين مربعات خطاي 45/2 و ضريب همبستگي 82/0 به ترتيب در رتبه‌هاي بعد قرار گرفتند. همچنين بيشترين همبستگي ميان مقادير مشاهده‌اي و برآورد شده در مدل نروفازي (85/0=R^2) مشاهده گرديد و پس از آن، مدل‌هاي الگوريتم خوشه‌بندي فازي (77/0=R^2) و سيستم استنتاج فازي (66/0=R^2) قرار گرفتند. در پايان اين تحقيق پيشنهاد گرديده است تا با تهيه داده­هاي بيشتر از مشخصات فيزيكي و شيميايي خاك‌ها و مقادير نفوذپذيري محدوده مطالعات زمينه تخمين و مقايسه دقيق‌تر مدل‌هاي مورد مطالعه فراهم گردد.