14982

14982

بررسي كاربرد برنامه‌نويسي ژنتيك در تخمين ضريب پخش جانبي و مقايسه آن با مدل رگرسيون غيرخطي چند متغيره

كارشناسي ارشد

مهندسي محيط زيست

شهريورماه 1394

شهريورماه 1394

دكتر امير اعتماد شهيدي - دكتر ابراهيم جباري

عمران

چكيده ضريب پخش جانبي فاكتوري كليدي در تخمين ميزانپخش جانبي ماده آلاينده است. محققان بسياري تلاش كرده‌اند تا با ارائه‌ي روابط مختلف اين ضريب را تخمين بزنند. هرچند ارائه‌ي رابطه‌اي با عملكرد بهتر كه بتواند اين ضريب را در هر دو نوع كلي جريان اعم از مستقيم و غيرمستقيم تخمين بزند، همچنان نياز است. در تحقيق پيش رو روابط جديدي بر اساس مدل بي‌بعدپارامترهاي هيدروليكي و هندسيكانال‌ها و رودخانه‌هاارائه شده است. تحليل رگرسيون (رگرسيون چند متغيره) و برنامه‌نويسي ژنتيك دو روش اصلي بودند كه براي اين منظور از آن‌ها استفاده شد. دو دسته داده‌ شامل داده‌هاي مربوط به جريان‌هاي مستقيم و غيرمستقيم مستخرج از ادبيات فني موضوع براي به‌دست آوردن روابط جديد به كار گرفته شدند. به منظور ارائه‌ي اين روابط براي جريان‌هاي غيرمستقيم از سه پارامتر بدون بعد اصلي شامل نسبت ابعاد، ترم اصطكاك و انحناي افقي جريان استفاده شد. به‌علاوه اثر عدد بي‌بعد فرود نيز در تخمين اين ضريب مورد بررسي قرار گرفت. عملكرد روابط به‌دست آمده به وسيله‌ي برخي شاخص‌هاي آماري با روابط پيشين ارائه شده توسط ساير محققين مقايسهشد. نتايج نشان داد كه روابط استخراج شده از هر دو روش عملكرد نسبتا خوبي در مقايسه با ساير روابط دارند. از طرف ديگر عملكرد هريك از دو روش در تخمين ضريب پخش جانبي با يكديگر مقايسه گرديد. نتايج نشان داد كه روش برنامه‌نويسي ژنتيك از برخي جنبه‌ها مانند دقت رابطه‌ي ارائه شده تا حدودي بهتر از رگرسيون چند متغيره عمل مي‌كند؛ در حالي كه روش رگرسيون چند متغيره در ارائه‌ي رابطه‌اي ساده‌تر با داشتن توجيه فيزيكي،از عملكرد بهترينسبت به برنامه‌نويسي ژنتيك برخوردار است. لازم به ذكر است كه در كنار تفاوت‌هاي ذكر شده تفاوت اصلي بين دو روش در زمان صرف‌شده براي به‌دست آوردن رابطه است. به‌طوري كه برنامه نويسي ژنتيك براي تخمين اين ضريببه زمان بيشتري به منظور ارائه‌ي رابطه‌اي جديد نياز دارد. واژه‌هاي كليدي:ضريب پخش جانبي، برنامه‌نويسي ژنتيك، رگرسيون چند متغيره، جريان‌هاي مستقيم، جريان‌هاي غيرمستقيم، انحناي افقي