توسعه و كاربرد دو الگوريتم فرا ابتكاري تركيبي براي شناسايي مهم‌ترين مؤلفه‌هاي مؤثر بر شدت فرسايش بادي

فرسايش بادي به‌ عنوان يك پديده طبيعي مؤثر در تخريب سرزمين و بيابان‌زايي در مناطق خشك و نيمه‌خشك جهان، تحت تأثير مؤلفه‌هاي گوناگوني قرار دارد، به‌ گونه‌اي كه درك ما از فرآيند فرسايش بادي اغلب به سبب تعدد و پيچيدگي عامل‌هاي مؤثر بر آن محدود مي‌شود. پژوهش حاضر در راستاي شناسايي مهم‌ترين مؤلفه‌هاي مؤثر بر شدت فرسايش بادي با استفاده از الگوريتم تركيبي الگوريتم ژنتيك شبكه عصبي مصنوعي (GAANN) و الگوريتم ژنتيك با مرتب‌سازي نامغلوب (NSGAII) انجام شده است. به منظور دستيابي به يك مجموعه داده مناسب و قابل اطمينان، با طرح ريزي يك الگوي تصادفي نظارت شده، نمونه‌هاي خاك از 51 نقطه مشاهداتي در بخشي از دشت نرماشير استان كرمان جمع‌آوري و ويژگي هاي مختلف خاك اندازه‌گيري شد. علاوه بر آن، در هر نقطه مورد مطالعه، شدت فرسايش بادي با استفاده از يك دستگاه تونل باد قابل حمل تعيين شد. بر اساس نتايج حاصل از اجراي الگوريتم GAANN، ويژگي هاي شن، رس، پوشش سنگريزه‌اي، پايداري خاكدانه‌ها، مقاومت سله سطحي، رطوبت و ماده آلي به ‌عنوان مؤثرترين مؤلفه‌ها در ارتباط با تغييرات مكاني شدت فرسايش بادي تشخيص داده شدند. در مقابل، زيرمجموعه انتخاب شده توسط الگوريتم NSGAII، ويژگي هاي شن، پوشش سنگريزه‌اي، پايداري خاكدانه‌ها، مقاومت سله سطحي و رطوبت را به عنوان مؤثرترين متغير‌ها معرفي نمود. ميزان خطاي محاسبه شده براي الگوريتم GAANN برابر با 58/3 درصد بود؛ در حالي كه ميزان اين خطا براي الگوريتم NSGAII برابر با 70/1 درصد بود. با توجه به نتايج به‌دست آمده، هر دو الگوريتم، عملكرد قابل قبولي در راستاي دستيابي به هدف پژوهش حاضر نشان دادند. بنابراين، الگوريتم‌هاي توسعه داده شده در اين پژوهش مي‌توانند در راستاي شناسايي مهم‌ترين عوامل مؤثر بر شدت فرسايش بادي در ساير مناطق با چالش‌هاي مشابه، مورد استفاده قرار گيرند.