@article { author = {Sattari, Mohammad Taghi and Mirabbasi Najaf Abadi, Rasoul and Abbasgoli Naebzad, Mehdi}, title = {Surface water quality prediction using data mining method (Case study: Rivers of northern side of Sahand Mountain)}, journal = {Iranian journal of Ecohydrology}, volume = {4}, number = {2}, pages = {407-419}, year = {2017}, publisher = {Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran}, issn = {2423-6098}, eissn = {2423-6101}, doi = {10.22059/ije.2017.61477}, abstract = {Monitoring and assessment of surface water quality are very expensive and time consuming processes, thus finding cheap, simple and relatively exact methods which determine water quality class based on minimum parameters would be very useful. Decision tree as one of the data mining techniques classifies data sets based on a tree structure. In this study, the decision tree method was used to classify water quality in some hydrometric stations located at northern side of Sahand Mountain, including Bostanabad, PoleSenikh, Lighvan and Vanyar. The water quality classes were defined based on if-then rules. For every considered river, the discharge and 12 hydrochemical parameters, including Ca2+, Mg2+, Cl-, HCO3-, Na%, pH, SO42-, total anions, total cations, total dissolved solids (TDS), sodium adsorption ratio (SAR) and Electrical conductivity (EC) were collected and used for developing decision tree model. The results showed that the decision tree model could evaluate water quality class with high accuracy based on only four parameters: EC, pH, SAR and Na+. Moreover, the error of developed models in testing phase for Bostanabad, Vanyar, PoleSenikh and Lighvan stations were 3.4, 8.1, 22.9 and 1.6%, respectively.}, keywords = {surface water quality,Data Mining,Decision Tree,hydrochemical parameters,Quality Monitoring}, title_fa = {استفاده از داده‌کاوی در پیش‌بینی کیفیت آب‌های سطحی (مطالعۀ موردی: رودخانه‌های دامنۀ شمالی سهند)}, abstract_fa = {پایش و ارزیابی کیفی آب‌های سطحی فرایندی بسیار پرهزینه و زمان‌بر است. بنابراین، انتخاب روشی که در آن با کمترین پارامترهای هیدروشیمیایی بتوان پیش‌بینی نسبتاً دقیقی از طبقۀ کیفیت آب داشت، مهم و ضروری است. تصمیم‌گیری درختی به‌عنوان یکی از روش‌های داده‌کاوی با بهره‌گیری از یک ساختار درختی به طبقه‌بندی داده‌ها می‌پردازد. در این مقاله، با استفاده از روش تصمیم‌گیری درختی کیفیت آب برخی از رودخانه‌های واقع در دامنه‌های شمالی کوه سهند در محل ایستگاه‌های هیدرومتری بستان‌آباد، پل سنیخ، لیقوان و ونیار بررسی شد و برای هر یک از رودخانه‏ها طبقۀ کیفیت آب با استفاده از قوانین اگر‌ـ آن‌گاه توسعه داده شد. برای هر یک از رودخانه‏ها دبی و 12 پارامتر هیدروشیمیایی شامل یون‏های کلسیم (Ca2+)، منیزیم (Mg2+)، کلر (Cl-)، بی‌کربنات (HCo3-)، درصد سدیم (Na%)، اسیدیته (pH)، سولفات (SO42-)، مجموع آنیون‏ها (Sum A)، مجموع کاتیون‏ها (Sum C)، کل نمک‏های محلول (TDS)، نسبت جذب سدیم (SAR) و هدایت الکتریکی (EC) برای ایجاد مدل درختی بررسی شد. نتایج نشان داد مدل تصمیم‌گیری درختی بیشتر با استفاده از چهار پارامتر EC، pH، SAR و Na+ قادر است طبقۀ کیفیت آب را با دقت بسیار زیادی مشخص کند، به‌طوری که میزان خطای مدل توسعه داده‌شده در بخش آزمون برای ایستگاه‏های بستان‌آباد، ونیار، پل سنیخ و لیقوان به‌ترتیب برابر 4/3، 1/8، 9/22 و 6/1 درصد بود.    }, keywords_fa = {پارامترهای هیدروشیمیایی,پایش کیفی,داده‌کاوی,درخت تصمیم,کیفیت آب‌های سطحی}, url = {https://ije.ut.ac.ir/article_61477.html}, eprint = {https://ije.ut.ac.ir/article_61477_0c34dd0de959f63fc19b0a23c18994c7.pdf} }