Sulod sa 25 ka tuig, ang Department of Environment (DOE) sa Malaysia nagpatuman ug Water Quality Index (WQI) nga naggamit ug unom ka importanteng water quality parameters: dissolved oxygen (DO), Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), pH, ammonia nitrogen (AN) ug suspended solids (SS). Ang pag-analisa sa kalidad sa tubig usa ka hinungdanon nga bahin sa pagdumala sa mga kahinguhaan sa tubig ug kinahanglan nga husto nga pagdumala aron malikayan ang kadaot sa ekolohiya gikan sa polusyon ug masiguro ang pagsunod sa mga regulasyon sa kalikopan. Kini nagdugang sa panginahanglan sa paghubit sa epektibo nga mga pamaagi alang sa pagtuki. Usa sa mga nag-unang hagit sa kasamtangan nga pag-compute mao nga kini nanginahanglan usa ka serye sa mga pagkalkula sa subindex nga nag-usik sa oras, komplikado, ug dali nga sayup. Dugang pa, dili makalkulo ang WQI kung kulang ang usa o daghang mga parameter sa kalidad sa tubig. Niini nga pagtuon, usa ka pamaagi sa pag-optimize sa WQI ang gihimo alang sa pagkakomplikado sa karon nga proseso. Ang potensyal sa data-driven modeling, nga mao ang Nu-Radial basis function support vector machine (SVM) base sa 10x cross-validation, giugmad ug gisuhid aron mapalambo ang prediksyon sa WQI sa Langat basin. Ang usa ka komprehensibo nga pagtuki sa pagkasensitibo gihimo sa ilawom sa unom nga mga senaryo aron mahibal-an ang kahusayan sa modelo sa panagna sa WQI. Sa una nga kaso, ang modelo nga SVM-WQI nagpakita og maayo kaayo nga abilidad sa pagkopya sa DOE-WQI ug nakuha ang taas nga lebel sa mga resulta sa istatistika (correlation coefficient r> 0.95, Nash Sutcliffe efficiency, NSE> 0.88, Willmott's consistency index, WI> 0.96). Sa ikaduhang senaryo, ang proseso sa pagmodelo nagpakita nga ang WQI mahimong mabanabana nga walay unom ka parametro. Busa, ang DO parameter mao ang labing importante nga butang sa pagtino sa WQI. Ang pH adunay labing gamay nga epekto sa WQI. Dugang pa, ang mga Scenario 3 hangtod 6 nagpakita sa kahusayan sa modelo sa termino sa oras ug gasto pinaagi sa pagminus sa gidaghanon sa mga variable sa kombinasyon sa input sa modelo (r> 0.6, NSE> 0.5 (maayo), WI> 0.7 (maayo kaayo)). Sa tingub, ang modelo makapauswag pag-ayo ug makapadali sa paghimog desisyon nga gipatuyok sa datos sa pagdumala sa kalidad sa tubig, nga maghimo sa datos nga mas daling ma-access ug madani nga walay interbensyon sa tawo.
1 Pasiuna
Ang termino nga "polusyon sa tubig" nagtumong sa polusyon sa pipila ka matang sa tubig, lakip ang tubig sa ibabaw (kadagatang, lanaw, ug suba) ug tubig sa yuta. Usa ka mahinungdanong hinungdan sa pagtubo niini nga problema mao nga ang mga hugaw dili igo nga pagtratar sa dili pa ipagawas direkta o dili direkta ngadto sa mga katubigan. Ang mga pagbag-o sa kalidad sa tubig adunay dako nga epekto dili lamang sa kalikopan sa Marine, apan usab sa pagkaanaa sa presko nga tubig alang sa mga suplay sa tubig sa publiko ug agrikultura. Sa mga nag-uswag nga mga nasud, kasagaran ang paspas nga pag-uswag sa ekonomiya, ug ang matag proyekto nga nagpasiugda niini nga pagtubo mahimong makadaot sa kalikopan. Alang sa dugay nga pagdumala sa mga kahinguhaan sa tubig ug pagpanalipod sa mga tawo ug kalikopan, hinungdanon ang pagmonitor ug pagtimbang-timbang sa kalidad sa tubig. Ang Water Quality Index, nailhan usab nga WQI, nakuha gikan sa datos sa kalidad sa tubig ug gigamit aron mahibal-an ang kasamtangan nga kahimtang sa kalidad sa tubig sa suba. Sa pagtimbang-timbang sa lebel sa pagbag-o sa kalidad sa tubig, daghang mga variable ang kinahanglan nga tagdon. Ang WQI usa ka indeks nga walay bisan unsang dimensyon. Naglangkob kini sa piho nga mga parameter sa kalidad sa tubig. Ang WQI naghatag ug pamaagi sa pagklasipikar sa kalidad sa makasaysayanon ug karon nga mga katubigan. Ang makahuluganon nga kantidad sa WQI mahimong makaimpluwensya sa mga desisyon ug aksyon sa mga naghimo og desisyon. Sa sukod nga 1 hangtod 100, mas taas ang indeks, mas maayo ang kalidad sa tubig. Sa kinatibuk-an, ang kalidad sa tubig sa mga estasyon sa suba nga adunay mga marka nga 80 pataas nakab-ot sa mga sumbanan alang sa limpyo nga mga suba. Ang usa ka WQI nga kantidad nga ubos sa 40 gikonsiderar nga kontaminado, samtang ang usa ka WQI nga kantidad tali sa 40 ug 80 nagpakita nga ang kalidad sa tubig sa pagkatinuod medyo kontaminado.
Sa kinatibuk-an, ang pagkalkula sa WQI nanginahanglan usa ka hugpong sa mga pagbag-o sa subindex nga taas, komplikado, ug dali nga sayup. Adunay mga komplikado nga nonlinear nga interaksyon tali sa WQI ug uban pang mga parameter sa kalidad sa tubig. Ang pagkuwenta sa mga WQI mahimong lisud ug dugay tungod kay lain-laing mga WQI naggamit ug lain-laing mga pormula, nga mahimong mosangpot sa mga sayop. Usa ka dakong hagit mao nga imposible nga kuwentahon ang pormula para sa WQI kung kulang ang usa o daghan pang mga parameter sa kalidad sa tubig. Dugang pa, ang ubang mga sukdanan nanginahanglan makagugol sa oras, kompleto nga mga pamaagi sa pagkolekta sa sampol nga kinahanglan buhaton sa mga nabansay nga propesyonal aron magarantiya ang tukma nga pagsusi sa mga sample ug pagpakita sa mga resulta. Bisan pa sa mga pag-uswag sa teknolohiya ug kagamitan, ang halapad nga temporal ug spatial nga pag-monitor sa kalidad sa tubig sa suba nababagan sa taas nga gasto sa operasyon ug pagdumala.
Kini nga diskusyon nagpakita nga walay global nga pamaagi sa WQI. Gipataas niini ang panginahanglan sa paghimo og mga alternatibong pamaagi sa pagkuwenta sa WQI sa episyente ug tukma nga paagi. Ang maong mga kalamboan mahimong mapuslanon alang sa environmental resource managers sa pagmonitor ug pag-assess sa kalidad sa tubig sa suba. Niini nga konteksto, ang pipila ka mga tigdukiduki malampuson nga migamit sa AI sa pagtagna sa WQI; Ang pagmodelo sa pagkat-on sa makina nga nakabase sa Ai naglikay sa pagkalkula sa sub-index ug dali nga nakamugna og mga resulta sa WQI. Ang mga algorithm sa pagkat-on sa makina nga nakabase sa Ai nagkapopular tungod sa ilang dili linear nga arkitektura, katakus sa pagtagna sa mga komplikado nga panghitabo, abilidad sa pagdumala sa dagkong mga set sa datos lakip ang datos nga lainlain ang gidak-on, ug pagkadili sensitibo sa dili kompleto nga datos. Ang ilang prediktibo nga gahum nagdepende sa hingpit sa pamaagi ug katukma sa pagkolekta ug pagproseso sa datos.
Oras sa pag-post: Nob-21-2024