شبيه‌سازي تراز سطح آب زيرزميني با استفاده از مدل حداقل مربعات ماشين بردار پشتيبان و مقايسه آن با شبكه عصبي مصنوعي و رگرسيون خطي چند متغيره

امروزه براي اجراي سناريوهاي مديريتي، انتخاب راهكارهاي عملي مناسب در جهت مديريت منابع آب زيرزميني و همچنين تعيين نرخ مناسب برداشت از آب زيرزميني نيازمند ساخت مدل ساده‌شده‌اي از آبخوان و شبيه‌سازي آن مي‌باشد. نخستين اقدام در جهت مديريت آب زيرزميني، شبيه‌سازي تراز سطح آب زيرزميني و سپس پيش‌بيني آن با توجه به عوامل مؤثر بر تراز سطح آب زيرزميني است. ازاين‌رو در تحقيق حاضر، سعي شده است از سه مدل مختلف داده مبنا جهت شبيه‌سازي تراز سطح آب زيرزميني استفاده گردد، تا كارايي مدل حداقل مربعات بردار پشتيبان نسبت به مدل رگرسيوني خطي چند متغيره و شبكه عصبي مقايسه گردد. رويكرد حاضر در آبخوان امام‌زاده جعفر در استان كهگيلويه و بويراحمد انجام شد. بدين منظور الگوهاي مختلفي با تركيب داده‌هاي ورودي تراز سطح آب زيرزميني در ماه قبل، بارش، دما، برداشت از آبخوان و تبخير در ماه حاضر براي برآورد مقدار تراز سطح آب زيرزميني در انتهاي ماه بررسي تدوين گرديد. طول دوره موردنظر 20 ساله شامل240 داده و در گام ماهانه از سال 1376 تا 1395 در نظر گرفته شد. از حدود 75 درصد داده‌ها براي آموزش مدل و 25 درصد جهت آزمون مدل‌ها و انتخاب الگوي برتر از بين الگوهاي مختلف استفاده گرديد. نتايج نشان داد كه هر سه مدل بكار رفته با دقت قابل قبولي قادر به شبيه‌سازي تراز سطح آب زيرزميني هستند. از بين مدل‌ها، مدل حداقل مربعات ماشين بردار پشتيبان با معيارهاي ارزيابي RMSE، MAPE و ضريب تبيين براي بخش صحت سنجي به ترتيب برابر 0.61 متر، 0.069 و 0.99 براي الگوي با تركيب پارامترهاي تراز سطح آب زيرزميني در انتهاي ماه قبل، برداشت از آبخوان و بارندگي ماه موجود به‌عنوان مدل برتر انتخاب گرديد درنهايت از مدل‌هاي مذكور مي‌توان به‌عنوان جايگزين مدل‌هاي عددي در جهت مديريت و پيش‌بيني تراز سطح آب زيرزميني استفاده كرد.