ارزیابی مکانی و زمانی کیفیت رودخانه و استفاده از روش‌های داده‌کاوی در مدل‌سازی کیفی ، مطالعه موردی: رودخانه کرخه

SUPERVISOR
Azadeh Ahmadi
آزاده احمدی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Zahra Fatemi
زهرا فاطمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

.Assessment of Water Quality Parameters and Monitoring Stations of Surface Water, A Case Study: Karkheh River
Ithis study, by means of the multivariate analysis, a set of data with large volumes of water quality variables was investigated. Information included23 quality parameters of Karkheh Riverin ten monitoringtatioof water quality for duration of 5years.Data matrix (13800 Views) using the multivariate analysiuch a Hierarchical cluster analysias well as factor analysis /principal component analysis was investigated. Usinghierarchical clusteranalysis,the statiowere kashida; TEXT-ALIGN: justify; TEXT-KASHIDA: 0%; MARGIN: 0in 0in 0pt; unicode-bidi: embed; DIRECTION: ltr" Keywords: Karkhe River, Water quality, Multivariate statistical methods, Factor nalysis, Principal component analysis,.Gamma Test
در این مطالعه با استفاده از روش‌های چندمتغیره آماری به تفسیر مجموعه‌ای از داده‌های با حجم زیاد از متغیرهای کیفیت آب پرداخته‌شد. اطلاعات مورد بررسی شامل 23 پارامتر کیفیت آب رودخانه کرخه در ده ایستگاه پایش کیفیت آب برای مدت زمان 5 سال است. ماتریس اطلاعات (13800مشاهده) با استفاده از روش‌های چندمتغیره آماری مانند تحلیل خوشه‌ای سلسله مراتبی و تجزیه و تحلیل عاملی/تحلیل مولفه اصلی مورد بررسی قرارگرفت. با استفاده از تحلیل خوشه‌ای سلسله مراتبی، ایستگاه‌ها در سه کلاس از نظر کیفیت طبقه‌بندی شدند و تجزیه و تحلیل عاملی برای شناسایی عوامل مهم بر روی هر کلاس، هر فصل و همچنین مجموعه کل پارامترها، اعمال و عوامل مهم مسئول در کیفیت آب در هریک از این گروه‌ها مشخص شد. تعیین عوامل اصلی موثر بر کیفیت آب از نظر فصلی نیز مورد بررسی قرارگرفت. نتایج عوامل طبیعی و فرسایش و هوازدگی خاک، فاضلاب‌های شهری و انسانی، پساب‌های کشاورزی و نیز پساب‌های صنعتی را در سطوح مختلف مسئول در کیفیت آب در هر فصل و هر زمان نشان‌داد. به عنوان نمونه در مجموعه کل ایستگاه‌ها، تعداد 6 عامل اصلی بدست آمد که بیانگر 03/67% از واریانس کل است. در ادامه برای ایجاد یک مدل شبیه‌سازی مناسب برای مقدار BOD با استفاده از روش‌های انتخاب ویژگی از جمله مدل‌های همبستگی، روش PCA، ترکیب تست گاما و رگرسیون توسط انتخاب ویژگی پس‌رو، تست گاما و بهینه‌سازی ژنتیک، تست گاما به روش حذفی، تعداد پارامترهای موثر برای ورود به مدل انتخاب شدند و کارایی این مدل‌ها برای شبیه‌سازی مقدار BOD در روش‌های رگرسیون خطی محلی، شبکه عصبی BFGS و برنامه‌نویسی ژنتیک مورد بررسی قرارگرفتند. نتایج موثر بودن روش تست گاما برای انتخاب پارامترهای مهم موثر برای شبیه‌سازی مقدار BOD است را تایید کرد و نیز در مرحله شبیه سازی مدل ترکیبی تست گاما و برنامه‌نویسی ژنتیک مناسب تشخیص داده‌شد. نتایج بدست آمده با یافتن عامل‌های مهم مسئول کیفیت آب می‌تواند در اتخاذ تصمیم‌های بهتر و اقتصادی‌تر در مدیریت و طراحی شبکه‌های پایش کیفیت آب مورد استفاده مدیران قرار گیرد. کلمات کلیدی: 1- رودخانه کرخه 2- کیفیت آب‌های سطحی 3- روش‌های چند متغیره آماری 4- تحلیل عاملی، تحلیل مولفه‌های اصلی 5-تست گاما 6-برنامه‌‌نویسی ژنتیک

ارتقاء امنیت وب با وف بومی