مقایسه کارائی مدل های تحلیلی VART، Gaussian و ADZ به منظور تشخیص موقعیت منبع آلودگی در رودخانه ها

به منظور مقایسه کارایی سه مدل تحلیلی VART، Gaussian و ADZ در تخمین موقعیت ورود آلاینده ها به رودخانه، از یک سری داده آزمایشگاهی و چندین سری داده صحرایی که توسط USGS در رودخانه های مونوکیسی و آنتیاتیم برداشت شده بود، استفاده گردید. حل تحلیلی برای شرایط تزریق آنی برای مدل VART و رابطه گشتاور مرکزی مرتبه دوم مدل های Gaussian و ADZ بدین منظور استفاده شد و برای تمامی داده های آزمایشگاهی و صحرایی، ابتدا پارامتر های مدل ها استخراج شد سپس با استفاده از این پارامتر ها و با به کارگیری روابط مورد اشاره، تحقیق حاضر انجام شد. نتایج نشان داد که دقت مدل VART برای تشخیص منبع آلاینده برای داده های آزمایشگاهی برابر با 25 % و برای داده های رودخانه ای برابر با 8/4 % می باشد. همچنین خطای نسبی مدل قوسی نیز برای تشخیص موقعیت آلاینده رودخانه ای برابر با 65/1 % و همچنین میزان خطای نسبی مدل ADZ برابر با 14% محاسبه گردید که مشاهده می شود که دقت روش قوسی بسیار مطلوب می باشد. نتایج تحقیق موید این نکته بود که در عین حال که هر سه روش از کارایی مناسبی برای تشخیص منبع آلاینده در رودخانه ها برخوردار هستند ولی رابطه قوسی هم از دیدگاه تعداد پارامتر ها و هم از دیدگاه دقت محاسباتی به دو مدل دیگر برتری دارد. همچنین به منظور ارزیابی برازش منحنی های غلظت-زمان آزمایشگاهی و صحرایی بر روی منحنی های تحلیلی نیز از شاخص نش-شاتکلیف استفاده گردید و مقدار متوسط آن برای تمامی داده ها برابر با 97/0 محاسبه شد که نشان دهنده دقت بسیار مطلوب منحنی های تحلیلی بازسازی شده است.