ارزیابی آسیب‌پذیری منابع آب‌زیرزمینی براساس شکست خط لوله انتقال سوخت تحت شرایط وقوع زمین‌لرزه با استفاده از روش یادگیری ماشین (ml)

در این پژوهش هدف اصلی ارزیابی آسیب‌پذیری آب‌های زیرزمینی بر اساس آسیب شبکه انتقال سوخت شهری در برابر وقوع زلزله بوده‌است. در این ‌راستا مطالعه موردی روی سیستم انتقال سوخت شهر تهران و آبخوان دشت تهران-کرج انجام شده‌ است. به منظور ارزیابی آسیب لرزه‌ای خط لوله سوخت مدفون تهران براساس مشخصات اجزای شبکه انتقال سوخت، سه سناریوی احتمالی زلزله در منطقه مطالعه شد. برای ارزیابی آسیب در خط‌ لوله، مدلی جامع با استفاده از روش یادگیری ماشین توسعه داده شده‌ است. این مدل قابلیت ارزیابی و پیش‌بینی آسیب و نوع آسیب (نشتی، شکست کامل) را در خط لوله دارد. همچنین ارزیابی آلودگی آبخوان با بهره‌گیری از مدل drastic انجام شده‌ است. نتایج نشان داد که مدل ارزیابی آسیب لرزه‌ای خط لوله براساس روش یادگیری ماشین عملکرد خوبی در پیش‌بینی آسیب لرزه‌ای شبکه انتقال سوخت دارد؛ به طوری که ریشه میانگین مربع خطا (rmse) و ضریب همبستگی (r) برای داده‌های آزمون به ترتیب برابر با 0.004 و 0.99 بود. نتایج این تحقیق نشان داد که میزان خسارت وارده به شبکه انتقال سوخت تهران بر اساس سناریوی زلزله با بزرگای 6 ریشتر، 24 نشتی و 6 خرابی و بر اساس سناریوی با بزرگای زلزله 7 ریشتر 27 نشتی و 8 خرابی بوده‌است. با ارزیابی نتایج نقشه‌های آلودگی سفره‌های زیرزمینی حاصل از مدل drastic مشخص شد که 40 درصد آبخوان تهران دارای پتانسیل آلودگی متوسط و 15 درصد دارای پتانسیل آلودگی پایین در سناریوی لرزه‌ای با بزرگای 6 ریشتر بوده‌است. همچنین در سناریوی لرزه‌ای با بزرگای 7 ریشتر 52 درصد دارای پتانسیل آلودگی متوسط و 19 درصد دارای پتانسیل آلودگی پایین بوده‌است. مدل توسعه‌یافته (مدل ارزیابی آسیب لرزه‌ای آب‌های زیرزمینی) می‌تواند در سایر موارد مشابه و به عنوان بستری برای تحلیل‌های تکمیلی بیشتر استفاده شود.