كاربرد مدل‌هاي الگوريتم ژنتيك و شبكه‌هاي عصبي مصنوعي در مديريت كمي- كيفي منابع آب زيرزميني

شهر كاشان یكی از مهمترین شهرهای مركزی ایران، واقع در كویر مركزی است كه میزان سالانه آب آن برای مصارف شهری ۴۲ میلیون متر مكعب می باشد . آب برگشتی مصارف شهری و كشاورزی از مهمترین منابع آلودگی این آبخوان می باشند . همچنین، برداشت بیش از اندازه آب از این آبخوان، منجر به كاهش عمق، تا یك متر در سال شده است . این مقاله با ارائه یك نگرش سیستماتیك به منابع سطحی و زیرزمینی منطقه مورد مطالعه، ساختار جدیدی را جهت تدوین سیاست های مدیریت كمی و كیفی پایدار آبخوان كاشان، ارائه می نماید . به منظور برنامه ریزی كمی و كیفی سیستم، یك مدل بهینه سازی الگوریتم ژنتیك با تابع هدف تامین آب مورد نیاز كشاورزی، كاهش هزینه های پمپاژ و كنترل نوسانات قابل توجه سطح آب زیرزمینی توسعه داده شده است . به منظور یافتن توابع پاسخ آبهای زیرزمینی منطقه، یك مدل ریاضی برای شبیه سازی كمی و كیفی آبخوان كاشان تدوین شده و با استفاده از اطلاعات موجود مربوط به نوسانات سطح آب زیرزمینی و تغییرات غلظت آلاینده ها در آن، واسنجی و صحت سنجی شده است . نتایج اجراهای مكرر مدل جهت آموزش شبكه عصبی مورد استفاده قرار گرفته است . معادلات مربوط به شبكه آموزش داده شده به عنوان معادلات پاسخ آبخوان در مدل بهینه سازی الگوریتم ژنتیك مورد استفاده قرار گرفته اند . نتایج، نشان دهنده كارایی این مدل و اهمیت جامع نگری در بهره برداری كمی و كیفی از آبخوان كاشان می باشد .