اثرگذاری تغییرات آب و هوایی در پیش بینی مصرف ماهانه آب شرب منطقه سیستان با استفاده از الگوریتم کرم شب تاب(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال دوازدهم پاییز ۱۴۰۲ شماره ۳۷
75 - 100
حوزه های تخصصی:
کمبود آب به یک معضل نگران کننده برای بسیاری از شهرهای جهان تبدیل شده است. پیش بینی تقاضای آب به سیاست گذاران و تامین کنندگان آب کمک می کند تا تعادل بین عرضه و تقاضای منابع آب شهری را حفظ کنند و در نتیجه از هدر رفت و کمبود آب جلوگیری شود. پیش بینی مصرف آب شهری تأثیر قابل توجهی در مدیریت کارآمد آب شهری در شهرهای مناطق خشک دارد به ویژه زمانی که پیامدهای تغییرات آب و هوایی در نظر گرفته شوند. در این پژوهش از پنج الگوریتم کرم شب تاب برای تخمین میزان مصرف آب شرب در منطقه سیستان برای سال های 1385- 1399 استفاده شده و با هم مقایسه شدند. از داده های سال 1385 تا 1394 جهت آموزش و یاد گیری و یافتن وزن بهینه مدل استفاده شد و از باقیمانده داده ها از سال1394 تا 1396 جهت آزمون مدل استفاده شد. نتایج مدل نشان داد 5 مدل مختلف الگوریتم کرم شب تاب می توانند جواب های محتملی بدست دهند در مدل نمایی و هیبرید میانگین خطای نسبی در الگوریتم NDFA (New dynamic firefly alghorithm)، 19/0 می باشد که کمترین میزان خطای نسبی را در بین دیگر الگوریتم ها دارد و در مدل خطی نیز الگوریتم VSSFA (Variable Step Size Firefly Algorithm) با میانگین خطای نسبی 196/0 کمترین میزان خطای نسبی را دارد. بنابراین مدل نمایی و روش NDFA کارایی بهتری نسبت به دیگر مدل ها و الگوریتم ها دارد. و دقت پیش بینی آن بالای 81% می باشد. پس از اطمینان از دقت الگوریتم میزان مصرف آب شرب برای سالهای 1402، 1403 و 1404 پیش بینی شد. نتایج حاصل نشان داد اوج مصرف در ماههای تیر و مرداد می باشد و کل مصرف در سال 1402، 1403 و 1404 به ترتیب برابر7293، 7558 و 7674 هزار متر مکعب می باشد.