25 il ərzində Malayziyanın Ətraf Mühit Departamenti (DOE) suyun keyfiyyətinin altı əsas parametrindən istifadə edən Su Keyfiyyəti İndeksini (WQI) tətbiq etmişdir: həll olunmuş oksigen (DO), Biokimyəvi Oksigen Tələbi (BOD), Kimyəvi Oksigen Tələbi (COD), pH, ammonyak azotu (AN) və dayandırılmış bərk maddələr). Suyun keyfiyyətinin təhlili su ehtiyatlarının idarə edilməsinin mühüm tərkib hissəsidir və çirklənmədən ekoloji zərərin qarşısını almaq və ətraf mühitin mühafizəsi qaydalarına riayət olunmasını təmin etmək üçün düzgün idarə olunmalıdır. Bu, təhlil üçün effektiv metodların müəyyənləşdirilməsi ehtiyacını artırır. Cari hesablamanın əsas problemlərindən biri onun bir sıra vaxt aparan, mürəkkəb və xətaya meylli alt indeks hesablamalarını tələb etməsidir. Bundan əlavə, bir və ya daha çox suyun keyfiyyət parametrləri çatışmadıqda WQI hesablana bilməz. Bu tədqiqatda cari prosesin mürəkkəbliyi üçün WQI-nin optimallaşdırma metodu hazırlanmışdır. Məlumata əsaslanan modelləşdirmənin potensialı, yəni 10x çarpaz doğrulamaya əsaslanan Nu-Radial əsas funksiyaya dəstək vektor maşını (SVM) Lanqat hövzəsində WQI proqnozunu yaxşılaşdırmaq üçün işlənib hazırlanmış və tədqiq edilmişdir. WQI proqnozunda modelin səmərəliliyini müəyyən etmək üçün altı ssenari üzrə hərtərəfli həssaslıq təhlili aparılmışdır. Birinci halda, SVM-WQI modeli DOE-WQI-ni təkrarlamaq üçün əla qabiliyyət nümayiş etdirdi və çox yüksək səviyyəli statistik nəticələr əldə etdi (korrelyasiya əmsalı r > 0,95, Nash Sutcliffe səmərəliliyi, NSE >0,88, Willmott-un ardıcıllıq indeksi, WI > 0,96). İkinci ssenaridə modelləşdirmə prosesi göstərir ki, WQI altı parametr olmadan qiymətləndirilə bilər. Beləliklə, DO parametri WQI-nin müəyyən edilməsində ən vacib amildir. pH WQI-yə ən az təsir göstərir. Bundan əlavə, 3-dən 6-a qədər olan Ssenarilər model daxiletmə kombinasiyasında dəyişənlərin sayını minimuma endirməklə (r > 0,6, NSE >0,5 (yaxşı), WI > 0,7 (çox yaxşı)) vaxt və xərc baxımından modelin səmərəliliyini göstərir. Birlikdə götürüldükdə, model suyun keyfiyyətinin idarə edilməsində verilənlərə əsaslanan qərarların qəbulunu xeyli təkmilləşdirəcək və sürətləndirəcək, məlumatları insan müdaxiləsi olmadan daha əlçatan və cəlbedici edəcək.
1 Giriş
“Su çirklənməsi” termini bir neçə növ suyun, o cümlədən səth sularının (okeanlar, göllər və çaylar) və yeraltı suların çirklənməsinə aiddir. Bu problemin artmasında mühüm amil çirkləndiricilərin birbaşa və ya dolayı yolla su obyektlərinə atılmadan əvvəl adekvat təmizlənməməsidir. Suyun keyfiyyətindəki dəyişikliklər təkcə dəniz mühitinə deyil, həm də ictimai su təchizatı və kənd təsərrüfatı üçün şirin suyun mövcudluğuna əhəmiyyətli təsir göstərir. İnkişaf etməkdə olan ölkələrdə sürətli iqtisadi artım adi haldır və bu artımı təşviq edən hər bir layihə ətraf mühitə zərər verə bilər. Su ehtiyatlarının uzunmüddətli idarə olunması, insanların və ətraf mühitin mühafizəsi üçün suyun keyfiyyətinin monitorinqi və qiymətləndirilməsi vacibdir. WQI kimi də tanınan Su Keyfiyyəti İndeksi suyun keyfiyyəti məlumatlarından əldə edilir və çay suyunun keyfiyyətinin cari vəziyyətini müəyyən etmək üçün istifadə olunur. Suyun keyfiyyətindəki dəyişiklik dərəcəsini qiymətləndirərkən bir çox dəyişənlər nəzərə alınmalıdır. WQI heç bir ölçüsü olmayan bir indeksdir. Xüsusi suyun keyfiyyət parametrlərindən ibarətdir. WQI tarixi və indiki su obyektlərinin keyfiyyətini təsnif etmək üçün bir üsul təqdim edir. WQI-nin mənalı dəyəri qərar qəbul edənlərin qərarlarına və hərəkətlərinə təsir göstərə bilər. 1-dən 100-ə qədər olan miqyasda, indeks nə qədər yüksək olsa, suyun keyfiyyəti bir o qədər yaxşı olar. Ümumilikdə balları 80 və yuxarı olan çay stansiyalarının suyun keyfiyyəti təmiz çaylar üçün standartlara cavab verir. 40-dan aşağı olan WQI dəyəri çirklənmiş sayılır, 40 və 80 arasında olan WQI dəyəri isə suyun keyfiyyətinin həqiqətən bir qədər çirklənmiş olduğunu göstərir.
Ümumiyyətlə, WQI-nin hesablanması uzun, mürəkkəb və səhvlərə meyilli olan bir sıra alt indeks çevrilmələrini tələb edir. WQI və suyun digər keyfiyyət parametrləri arasında mürəkkəb qeyri-xətti qarşılıqlı əlaqə mövcuddur. WQI-lərin hesablanması çətin ola bilər və uzun müddət çəkə bilər, çünki müxtəlif WQI-lər müxtəlif düsturlardan istifadə edir və bu, səhvlərə səbəb ola bilər. Əsas problemlərdən biri ondan ibarətdir ki, bir və ya bir neçə suyun keyfiyyət parametrləri yoxdursa, WQI formulunu hesablamaq mümkün deyil. Bundan əlavə, bəzi standartlar nümunələrin dəqiq müayinəsini və nəticələrin göstərilməsini təmin etmək üçün təlim keçmiş mütəxəssislər tərəfindən həyata keçirilməli olan vaxt aparan, hərtərəfli nümunə toplama prosedurlarını tələb edir. Texnologiya və avadanlıqların təkmilləşdirilməsinə baxmayaraq, çay suyunun keyfiyyətinin geniş vaxt və məkan monitorinqinə yüksək əməliyyat və idarəetmə xərcləri mane olub.
Bu müzakirə göstərir ki, WQI-yə qlobal yanaşma yoxdur. Bu, WQI-nin hesablama baxımından səmərəli və dəqiq şəkildə hesablanması üçün alternativ metodların işlənib hazırlanması ehtiyacını doğurur. Bu cür təkmilləşdirmələr ətraf mühit resursları menecerləri üçün çay suyunun keyfiyyətinə nəzarət etmək və qiymətləndirmək üçün faydalı ola bilər. Bu kontekstdə bəzi tədqiqatçılar WQI-ni proqnozlaşdırmaq üçün AI-dan uğurla istifadə etdilər; Ai-əsaslı maşın öyrənmə modelləşdirməsi alt indeks hesablanmasından qaçır və WQI nəticələrini tez yaradır. Ai əsaslı maşın öyrənmə alqoritmləri qeyri-xətti arxitekturasına, mürəkkəb hadisələri proqnozlaşdırmaq qabiliyyətinə, müxtəlif ölçülü məlumatlar daxil olmaqla böyük məlumat dəstlərini idarə etmək qabiliyyətinə və natamam məlumatlara həssas olmadığına görə populyarlıq qazanır. Onların proqnozlaşdırma gücü tamamilə məlumatların toplanması və emalının metodu və dəqiqliyindən asılıdır.
Göndərmə vaxtı: 21 noyabr 2024-cü il