کاربرد رگرسیون حداقل مربعات فازی اصلاح‌شده در برآورد پارامترهای هیدرودینامیکی سفره محبوس با روش کوپر-ژاکوب (مطالعه موردی: دشت سوهان)

برآورد پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان یکی از مسائل مهم در مدیریت منابع آب زیرزمینی است. شناخت خصوصیات هیدرولیکی آبخوان ها به منظور درک بهتر و تعیین الگوی جریان طبیعی یک آبخوان و سنجش آب زیرزمینی الزامی است. ضریب تراوایی و ضریب ذخیره از جمله ویژگی های هیدرودینامیکی آبخوان هستند که به دلیل وجود ناهمگنی های زمین‌شناسی، ناشی از وجود طبقات مختلف زیرسطحی، ممکن است دارای تغییرات مکانی زیادی باشند. برآورد این خصوصیات امکان پیش بینی کمی واکنش آبخوان به میزان تغذیه و تخلیه را فراهم می کند. روش‌های مختلفی برای تخمین پارامترهای هیدرودینامیکی وجود دارد که می توان به روش‌هایی چون: استفاده از فرمول‌های تجربی، روش‌های آزمایشگاهی، روش های ژئوفیزیکی، آزمایش ردیابی و آزمون پمپاژ اشاره کرد. استفاده از داده‌های آزمون پمپاژ به منظور برآورد پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان، از بهترین و متداول‌ترین روش‌ها، با قابلیت انعکاس گستره وسیعی از آبخوان می‌باشد. با استفاده از داده‌های افت زمان آزمون پمپاژ با روش‌های مختلفی می‌توان پارامترهای آبخوان را محاسبه نمود. معادله کوپرژاکوب جهت تعیین پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان، ضریب ذخیره و انتقال، برای آبخوان محبوس استفاده می‌شود. در این پژوهش از روش رگرسیون حداقل مربعات فازی اصلاح شده (modified fuzzy least-squares regression)، برای ‌داده‌های آزمون پمپاژ استفاده می‌شود تا داده‌های آزمون پمپاژ غیردقیق را به‌منظور محاسبه شیب و عرض از مبدا فازی به کار برده و سپس این مقدار را برای محاسبه ضریب ذخیره و قابلیت انتقال آبخوان توسط روش کوپرژاکوب استفاده نمود. برای محاسبه توابع فازی ضریب ذخیره و ضریب تراوایی از اصل توسعه استفاده شد. روش رگرسیون حداقل مربعات فازی اصلاح‌شده (mflsr) توام با روش کوپرژاکوب به شخص توانایی تحلیل عدم قطعیت ذاتی پارامترهای محاسبه شده را خواهد داد.

The application of modified fuzzy leastsquares regression for estimation of hydrodynamic coefficients by the CooperJacob method (Case study: Sohan plain)

Estimation of aquifer hydrodynamical parameters is one of the important issues in groundwater resource management. It is essential to determine the aquifer’s hydraulic properties in order to understand and recognize the natural flow pattern of an aquifer and groundwater measurement. As aquifer characteristics, transmissivity and the storage coefficient may vary spatially due to the existence of different subsurface materials, resulting in geological heterogeneity. Assessment of transmissivity and the storage coefficient, as the most significant hydrodynamical parameters, allows for a quantitative prediction of aquifer response to recharge and discharge rate. There are many different methods for hydrodynamical parameter estimation, which include a variety of methods such as: empirical formulas, laboratory methods, geophysical methods, tracking experiments and pumping tests. However, among all these techniques, the application of pumping test data is the most useful and common method, with the ability to reflect a wide range of aquifer. Using drawdowntime pumping test data can calculate the aquifer parameters which is able to employ different methods. The Cooper Jacob equation is used to determine the transmissivity and the storage coefficient for a confined aquifer using pump test results. In this research, a modified fuzzy leastsquares regression (MFLSR) method uses imprecise pump test data to obtain fuzzy intercept and slope values which are then used in the Cooper Jacob method. Fuzzy membership functions for the transmissivity and the storage coefficient is then calculated using the extension principle. The modified fuzzy leastsquares regression that is coupled with the Cooper Jacob method allows the analyst to ascertain the uncertainty that is inherent in the estimated parameters in an aquifer.