تحلیل عدم‌قطعیت مدل‌سازی زراعی- هیدرولوژیکی توزیعی و زیرروزانة یک سیستم زارعی کشت نیشکر با مدیریت ترکیبی زهکشی زیرزمینی آزاد/کنترل‌شده

با وجود قابلیت بالای مدل‌های زراعی- هیدرولوژیکی مزرعه-مقیاس در شبیه‌سازی اندرکنش رشد گیاه با انتقال آب و املاح، نتایج حاصل از آن‌ها در معرض درجات مختلفی از عدم‌قطعیت قرار دارد؛ ازاین‌رو، تحلیل عدم‌قطعیت این مدل‌ها به‌منظور در دست داشتن برآوردی کمّی از درجة استحکام نتایج مدل اهمیت می‌یابد. در این مطالعه، عدم‌قطعیت کاربرد توزیعی و زیرروزانة نسخة تصحیح‌شده‌ای از مدل swap برای یک مزرعة نیشکر با مدیریت ترکیبی زهکشی زیرزمینی آزاد/کنترل‌شده (واقع در کشت و صنعت نیشکر شعیبیه، خوزستان) از طریق تلفیق روش برآورد عدم‌قطعیت درست‌نمایی تعمیم‌یافته (glue) با گونة یکپارچه‌سازی‌شدة الگوریتم بهینه‌سازی رفتار جمعی اجزا (upso) مورد ارزیابی قرار گرفت. در روش تلفیقی glue-upso، نمونه‌گیری از فضای پارامترهای واسنجی مدل از طریق الگوریتم upso و سایر مراحل محاسبات عدم‌قطعیت براساس روش glue صورت گرفت. نتایج تحلیل عدم‌قطعیت مدل حاکی از غیریکتایی قابل‌توجه پارامترهای واسنجی‌شده و وجود همبستگی‌های قوی بین آن‌ها بود. نتایج حاکی از اهمیت استفاده از داده‌های واسنجی متنوع در کاهش عدم‌قطعیت شبیه‌سازی‌های مدل بود. محدوده‌های عدم‌قطعیت پیش‌بینی 95 درصد (95ppu) محاسبه‌شده برای مولفه‌های هیدرولوژی (رطوبت خاک، نوسانات سطح ایستابی و جریان زه‌آب خروجی از زهکش زیرزمینی)، انتقال املاح (نیم‌رخ غلظت املاح آب خاک و شوری زه‌آب) و بیوفیزیکی مدل (شاخص سطح برگ، عملکرد نی و عملکرد ساکارز) به‌ترتیب، بین 41 تا 87، 18 تا 67 و 75 تا 100 درصد از کل داده‌های اندازه‌گیری‌شده (مشتمل‌بر هر دو مجموعه داده‌های واسنجی و صحت‌سنجی) را با r-factor بین 0.71 تا 1.14، 0.33 تا 1.14 و 0.84 تا 0.98 دربر گرفتند. نتایج این مطالعه، موید قابلیت روش تلفیقی glue-upso در واسنجی و تحلیل عدم‌قطعیت مولفه‌های مختلف مدل swap به‌طور هم‌زمان و در شرایط تعدد پارامترهای واسنجی بود.