زمینه و هدف: برآورد و پیش بینی پارامترهای کیفی آب زیرزمینی به منظور تصمیم گیری‌های مدیریتی یکی از اهداف مدیران و برنامه ریزان منابع آب تلقی می‌گردد. در این راستا تعداد زیادی مدل در زمینه مدیریت بهتر برای حفظ کیفیت آب گسترش یافته است. بیش‌تر این مدل‌ها نیازمند پارامترهای ورودی هستند که یا دسترسی به آن‌ها مشکل است و یا اینکه اندازه‌گیری آن‌ها محتاج صرف هزینه و زمان زیادی می‌باشد. در این میان مدل‌های شبکه عصبی مصنوعی که با الهام از ساختار مغز بشر عمل می‌نمایند، به‌عنوان گزینه‌ای برتر معرفی می‌شوند.روش بررسی: پژوهش حاضر به منظور شبیه‌سازی پارامترهای کیفی آب زیرزمینی دشت دزفول شامل SAR ، EC و TDS با استفاده از مدل‌های ANN+PSO و ANN+P-PSO و درنهایت مقایسه نتایج آن‌ها با داده‌های اندازه‌گیری شده‌، انجام گرفته است. اطلاعات ورودی به مدل‌ها برای پارامتر کیفی TDS شامل هدایت الکتریکی، نسبت جذبی سدیم، اسیدیته، سولفات، کلسیم، منیزیم و سدیم و برای پارامتر کیفی SAR شامل مقدار کل نمک‌های محلول، اسیدیته، سدیم، بی کربنات و برای پارامتر کیفی EC شامل سولفات، کلسیم، منیزیم، نسبت جذبی سدیم و اسیدیته، از سال 1390 تا 1394 جمع آوری شده است.یافته‌ها: نتایج نشان داد بالاترین دقت پیش‌بینی پارامترهای کیفی SAR ، EC و TDS مربوط به مدل ANN+P-PSO می‌باشد به‌طوری‌که مقدار آماره‌های و کم‌ترین مقدار و بیش‌ترین مقدار را برای مدل مذکور دارد. مقدار RMSE در مرحله تست برای الگوریتم PSO در پیش‌بینی SAR ، EC و TDS به ترتیب برابر 09/0، 045/0 (میکرو زیمنس بر سانتی متر) و 053/0 (میلی‌گرم بر لیتر) به دست آمد. این آماره‌ برای الگوریتم P-PSO در پیش‌بینی SAR ، EC و TDS به ترتیب برابر 039/0، 031/0 (میکرو زیمنس بر سانتی متر) و 045/0 (میلی‌گرم بر لیتر) تعیین شدند.بحث و نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که الگوریتم P-PSO از دقت بیش‌تری نسبت به الگوریتم PSO برخوردار بود. همچنین با توجه به این‌که تفاوت آماری معنی‌داری بین داده‌های اندازه‌گیری شده و شبیه‌سازی شده وجود نداشت؛ پیشنهاد می‌شود از شبکه‌ عصبی مصنوعی برای شبیه‌سازی پارامترهای کیفی در منابع آب زیرزمینی استفاده شود. Manuscript profile

زمینه و هدف: امروزه آگاهی از کیفیت منابع آب زیرزمینی، روند و بررسی تغییرات مکانی آن در برنامه ریزی و مدیریت پایدار منابع آب از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هدف از این تحقیق بررسی تغییرات مکانی و زمانی کیفیت آب زیرزمینی، انتخاب بهترین شاخص و پهنه بندی آن جهت مدیریت منابع آب زیرزمینی دشت همدان-بهار است. روش بررسی: در این پژوهش به منظور بررسی روند تغییرات پارامترهای کیفی آب، محاسبه شاخص های کیفی و پهنه بندی آن از داده های کیفیت شیمیایی دشت همدان-بهار در بازه زمانی 1384 تا 1393 استفاده شد. پارامترهای شیمیایی آب شاملTDS ، Na، SO4، THو pHدر 25 حلقه چاه اندازه گیری شد و با به کارگیری دو آزمون غیرپارامتری من-کندال و تخمین گر شیب سن، وجود روند معنی دار برای سری زمانی سالانه در سطح معنی داری 95 و 99 درصد مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین شاخص های کیفیت آب (WQI، WQIAmerican وCWQI) به صورت سالیانه محاسبه و از روش مقایسه ای جیل جانویک برای مقایسه شاخص های مورد نظر استفاده شد. سپس به وسیله ی سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، مناسب ترین روش درون یابی جهت پهنه بندی بهترین شاخص کیفی آب از میان روش های درون یابی معین (IDW، RBF، LPI و GPI) انتخاب شد. یافته ها: نتایج این تحقیق نشان داد که 4 درصد از متغیرهای کیفی دارای روند افزایشی معنی دار، 12درصد دارای روند کاهشی معنی دار و 84 درصد بدون روند بوده اند. براساس شرایط موجود کیفیت آب زیرزمینی دشت همدان-بهار با استفاده از شاخص های WQI، WQIAmerican و CWQI به ترتیب در طبقه خوب، خوب و بد قرار داشت. بحث و نتیجه گیری: براساس نتایج حاصل از مقایسه روش های مختلف درون یابی، روش RBF نسبت به روش های دیگر برتری داشت و از دقت بالا و خطای پایینی برخوردار بوده است لذا درون یابی با این روش صورت گرفت. در پایان مقایسه نقشه های پهنه بندی مکانی شاخص WQI نشان داد که در ابتدا و انتهای دوره آماری 10 ساله مورد بررسی میزان شاخص در کل سطح دشت یک روند کاهشی دارد. Manuscript profile