انجمن مهندسی آبیاری و آب ایران نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران 2251-7359 13 ویژه نامه تابستان 1402 2023 08 23 Estimation of groundwater qualitative parameters using genetic programming and radial basis functions methods (Case study of Mehran plain aquifer) تخمین مقادیر کیفی آب زیرزمینی با استفاده از روش‌های برنامه ریزی ژنتیک و توابع پایه شعاعی (مطالعه موردی آبخوان دشت مهران) 290 305 177765 10.22125/iwe.2022.326996.1597 FA مجتبی کرمی گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه ایلام 0000-0001-5402-1470 مهدی کرمی کارشناس ارشد آبیاری و زهکشی شرکت آب منطقه ای ایلام ابراهیم درویشی مدرس مدعو گروه آب و خاک، دانشگاه ایلام 0000-0002-7857-1781 Journal Article 2022 01 29 In the study of surface and groundwater pollution in water quality studies, estimation of water quality parameters is required. In this paper, the graph-based genetic programming (GP) method is used to obtain mathematical equations from the values of chemical elements in the water of agricultural wells in Mehran plain. These parameters include calcium (Ca), magnesium(Mg), sodium )Na), bicarbonate(Hco3), chlorine (CL), and sulfate(So4). the data gathered from 20-year quality information of 10 agricultural wells in Mehran plain. In the equations obtained from the genetic programming (GP) method for estimating EC, Na, and Ca parameters, in TDS equation, Cl, Hco3, and So4 anions, as well as in PH equation, CL, So4, and Hco3 parameters had the most effect. The mean percentage of absolute error of the calculated equations showed that the equations have acceptable accuracy in estimating the values of groundwater quality parameters. In the radial basis functions method, the error values for estimating the quality parameters EC, TDS, and PH were 0.046, 0.035, and 0.053, respectively. The results of this study showed that the genetic programming and the radial basis functions methods have acceptable accuracy in estimating groundwater quality data. The relationships obtained in the genetic programming method show acceptable accuracy and the estimation errors of radial basis functions are smal. In general, it can be said that the method of radial basis functions shows more accuracy in estimating groundwater quality parameters than genetic programming. در مطالعه آلودگی آبهای سطحی و زیرزمینی در مطالعات کیفیت آب، برآورد پارامترهای کیفیت آب مورد نیاز است. در این تحقیق با استفاده از روش برنامه‌ریزی ژنتیک (GP) مبتنی بر گراف و روش توابع پایه شعاعی (RBF) با استفاده از مقادیر عناصر شیمیایی موجود در آب چاههای کشاورزی دشت مهران شامل کلسیم (Ca)، منیزیم (Mg)، سدیم Na))، بیکربنات HCO3))، کلر Cl)) و سولفات SO4))، پارامترهای کیفی آب چاههای دشت مذکور شامل هدایت الکتریکی (EC)، کل مواد جامد محلول (TDS) و اسیدیته آب (PH) تخمین زده شده است. به این منظور آمار کیفی 20 ساله 10 حلقه چاه کشاورزی در سطح دشت مهران مورد استفاده قرار گرفته است. در معادلات بدست آمده از روش برنامه‌ریزی ژنتیک (GP) جهت تخمین EC پارامترهای Na و Ca، در معادله TDS آنیونهای Cl، HCO3 و SO4 ، همچنین در معادله PH پارامترهای CL، SO4 وHCO3 ، بیشترین تاثیر را داشتند. میانگین درصد خطای مطلق معادلات محاسبه شده نشان داد، معادلات از دقت قابل قبولی در برآورد مقادیر پارامتهای کیفی آب زیرزمینی برخوردارند. در روش توابع پایه شعاعی، مقادیر خطا برای تخمین پارامترهای کیفی EC، TDS و PH به ترتیب 046/0، .035/0 و 053/0حاصل شد. نتایج تحقیق نشان داد روش توابع پایه شعاعی (RBF) در تخمین پارامترهای کیفی عملکرد بهتری نسبت به روش برنامه‌ریزی ژنتیک (GP) داشته است و خطای تخمین پارامترهای کیفی در روش توابع پایه شعاعی برای داده‌های آموزش و آزمایش از روش برنامه‌ریزی ژنتیک کمتر است. https://www.waterjournal.ir/article_177765_8921b7ed8b15c404c98818ae87e13026.pdf