كاربرد روش هاي استوكاستيك و مدل هاي رياضي در پيش بيني نوسانات سطح آب هاي زيرزميني شهر شيراز

مدل‌هاي استوكستيك به عنوان يك روش جهت بررسي تغييرات داده‌هاي سري زماني در آينده مورد استفاده قرار مي‌گيرند. هدف از پژوهش حاضر تحليل وضعيت سطح آب زيرزميني چاه‌هاي پيزومتري شهر شيراز، شبيه‌سازي و پيش‌بيني كوتاه‌مدت وضعيت آن در آينده با استفاده از روشهاي استوكستيك مي‌باشد. در اين تحقيق جهت مدل‌سازي، از آمار سطح آب 14 عدد چاه پيزومتري كه آمار كامل‌تري داشتند از سال 1372 تا 1398 استفاده شد. سپس بر اساس مدل آريما و روش خودهمبستگي و خودهمبستگي جزئي و با ارزيابي تمامي الگوهاي احتمالي به لحاظ ايستا بودن و بررسي پارامترها و انواع مدل‌ها، مدل مناسب جهت پيش‌بيني سطح آب زيرزميني در هرچاه به صورت جداگانه بدست آمد. پس از اعتبارسنجي و ارزيابي مدل براساس معيارهاي ضريب تعيين همبستگي خطي (R^2)، معيار اطلاعاتي ضريب آكاييك (AIC)، جذر ميانگين مربعات خطا (RMSE) و ضريب كارايي مدل (EF)، پيش‌بيني مقدار سطح آب زيرزميني در سالهاي 1399 تا 1405 انجام گرفت. نتايج حاصل از پيش‌بيني سطح آب زيرزميني در چاه‌هاي سطح شهر شيراز با استفاده از مدلهاي سري زماني نشان داد كه با فرض ثابت ماندن الگوي مصرف و عدم تغيير محسوس در روند تغذيه سفره آب زيرزميني در طي 7 سال آينده به طور متوسط با كاهش حدود 3.5 متر در سطح آب زيرزميني نسبت به وضعيت فعلي مواجه خواهد شد. بنابراين با توجه به افت قابل ملاحظه سطح آب زيرزميني در آينده و محدوديت منابع تأمين آب شرب شهر شيراز و لزوم برداشت آب بيشتر در آينده، تصميم‌گيري مناسب جهت مديريت تأمين و مديريت مصرف در اين شهر ضروري به نظر مي‌رسد.