پيش بيني بار رسوب معلق رودخانه با استفاده از روش بيان ژن (مطالعه موردي: رودخانه الله)

estimation of suspended sediment load with gene programming approach (Case study: Allah River)

برآورد دبي رسوب يكي از مهمترين و پيچيده ترين بحث هاي هيدروليك رسوب و مهندسي رودخانه به حساب مي آيد . برهمين اساس روش هاي متعددي جهت برآورد دبي رسوب ارائه شده كه با توجه به تجربي بودن اين روش ها، دقت پاييني داشته و نتايج روش هاي مختلف تفاوت زيادي با يكديگر دارند. در اين پژوهش از برنامه ريزي بيان ژن براي پيش بيني بار رسوب معلق رودخانه الله استفاده شده است. اين امر به كمك برنامه GeneXproTools5 صورت پذيرفته كه در آن يك معادله تقريبي بين ورودي ها وخروجي هاي موجود مدل وساختار درختي بهينه آنها ارائه مي گردد. اطلاعات مورد استفاده در اين پژوهش داده هاي آب و هواشناسي حوضه آبخيز ايستگاه جوكنك بر روي رودخانه الله در استان خوزستان كه در يك دوره زماني 45 ساله ( 1347 تا 1392 ) به منظور برآورد دبي رسوبي مورد بررسي قرار گرفته است. ورودي هاي اين مدل شامل دبي، بارش، دبي يك ماه قبل، دبي دو ماه قبل، رسوب يك ماه قبل، رسوب دو ماه قبل، دما و همچنين پارامتر رسوب به عنوان خروجي مدل در نظر گرفته شد. براي اجراي مدل برنامه ريزي بيان ژن سناريوهاي زيادي در نظر گرفته شد در يك سناريو از اطلاعات دبي جريان و دبي رسوب استفاده شد و در سناريوي ديگر از اطلاعات دبي جريان و دبي رسوب و دما و بارش حوضه آبخيز استفاده گرديد. نتايج نشان داد كه سناريو GEP A1 از نتايج بهتري نسبت به بقيه سناريوها برخوردار مي باشد. در نهايت با به اجرا درآوردن مدل بيان ژن با توجه به نتايج قابل توجه مدل بهينه خروجي GEP A1 با مقادير 0/85=R2 و 35 = MAE و 48 = RMSE گرم بر متر مكعب محاسبه گرديد و چنين استنباط شد كه مي توان از اين روش در براورد دبي رسوب معلق استفاده كرد.