تخمين سرعت نفوذپذيري پايه با استفاده از مدل‌هاي نروفازي، شبكه عصبي و رگرسيون خطي چندمتغيره

نفوذ يكي از مهم‌ترين مشخصه‌هاي فيزيكي خاك است كه اندازه‌گيري مستقيم آن دشوار، زمان‌بر و پرهزينه مي‌باشد. هدف از اين پژوهش تخمين سرعت نفوذپذيري پايه با استفاده مدل‌هاي نروفازي، شبكه مصنوعي و رگرسيون خطي چند متغيره است. بدين منظور، در 100 نقطه در منطقه دهگلان استان كردستان سرعت نفوذپذيري پايه با استفاده از استوانه مضاعف اندازه‌گيري شد. ويژگي‌هاي فيزيكي خاك (تخلخل، جرم ويژه ظاهري، شن، سيلت و رس) و توپوگرافي به عنوان ويژگي‌هاي زوديافت اندازه‌گيري شده و براي برآورد نفوذپذيري خاك استفاده شدند. داده‌ها به دو سري آموزشي (70 درصد داده‌ها) و آزمون (30 درصد داده ها) تقسيم شدند. مدل‌ها بر اساس نوع ورودي به نوع 1 (ويژگي‌هاي فيزيكي خاك) و 2 (ويژگي‌هاي فيزيكي خاك و توپوگرافي) طبقه بندي شدند. نتايج ارزيابي مدل‌ها بر اساس شاخص‌هاي ريشه ميانگين انحراف خطا، مربعات خطا، ميانگين خطا، خطاي استاندارد نسبي و بهبود نسبي نشان داد كه مدل نروفازي نوع 1 به ترتيب با آماره‌هاي 0.24، 1.3، 1.69، 0.25 و 65.41 و نوع 2 به ترتيب با آمارههاي 0.1، 0.95، 0.84، 0.18 و 71.52، داراي بالاترين دقت در تخمين سرعت نفوذپذيري پايه مي‌باشد. همچنين مشاهده شد كه استفاده از داده‌هاي توپوگرافي به عنوان ورودي همراه با ويژگي‌هاي فيزيكي خاك مي‌تواند منجر به بهبود دقت تخمين سرعت نفوذپذيري پايه شود.