Dự báo tiềm năng nước ngầm bằng mô hình học máy lai

  • Cập nhật: Thứ sáu, 1/3/2024 | 2:03:03 Chiều

Các nhà khoa học từ Đại học Quốc gia Hà Nội, Viện Hàn lâm KH&CN, Viện Tài nguyên và Môi trường TP.HCM đã hợp tác nghiên cứu và tìm ra phương pháp mới để thăm dò và dự báo tiềm năng nước ngầm.

Quản lý hiệu quả nguồn tài nguyên nước ngầm đòi hỏi việc dự báo và tận dụng tiềm năng của chúng. Trong nghiên cứu nói trên, các nhà khoa học đã sử dụng kết hợp các phương pháp mới trong học máy và viễn thám để dự báo tiềm năng nước ngầm ở vùng Bắc Trung Bộ của Việt Nam.


Hướng đi của mạch nước ngầm dưới lòng đất 
Họ đã phát triển một phương pháp mới dựa trên viễn thám và mạng lưới thần kinh sâu (DNN), kết hợp với các thuật toán tối ưu hóa như Adam, FPA, AEO, PFA, AVOA và WOA. Dữ liệu đầu vào được thu thập từ 95 con suối hoặc giếng nước, với 13 yếu tố điều kiện làm dữ liệu đầu vào cho mô hình học máy để tìm ra mối quan hệ thống kê giữa tình trạng có hoặc không có sự tồn tại của nước ngầm và các yếu tố điều kiện. Bên cạnh đó, họ còn dùng các chỉ số thống kê, cụ thể là sai số bình phương trung bình gốc (RMSE), diện tích dưới đường cong (AUC), độ chính xác, kappa (K) và hệ số xác định (R2) để xác minh các mô hình.
Các mô hình được đề xuất đã chứng minh hiệu quả trong việc dự báo tiềm năng nước ngầm, với giá trị AUC lớn hơn 0,95. Trong số các mô hình, mô hình DNN-AVOA đạt hiệu suất cao nhất, với AUC là 0,97 và RMSE là 0,22.
Kết quả dự báo cho thấy khoảng 25-30% diện tích vùng nghiên cứu có tiềm năng nước ngầm cao và rất cao, 5-10% ở mức vừa phải và 60-70% ở mức thấp hoặc rất thấp.
Phương pháp mới được công bố trong Bài báo "Ứng dụng học máy dựa trên mô hình lai để dự báo tiềm năng nước ngầm vùng Bắc Trung Bộ, Việt Nam" đăng trên tạp chí Earth Science Informatics.
Kết quả của nghiên cứu này có thể hỗ trợ quản lý tài nguyên nước và xác định vị trí giếng nước phù hợp, góp phần tối ưu hóa sử dụng nguồn tài nguyên nước ngầm ở vùng Bắc Trung Bộ của Việt Nam.
ĐAN VY
  •  
Các tin khác

Thông tin ngày 15/4 từ Ban Quản lý Vườn quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng cho biết một đoàn thám hiểm quốc tế đã phát hiện 22 hang động mới cùng 3 hang động được khảo sát bổ sung với tổng chiều dài 3.550m.

Phái đoàn EU tại Việt Nam, Cơ quan Phát triển Pháp AFD vừa phối hợp với UBND huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh tổ chức hội thảo khởi động chương trình tăng cường năng lực chống chịu biến đổi khí hậu của 4 tỉnh ven biển Bắc Trung Bộ.

Để đối phó với nguy cơ lũ và ngập lụt tại các khu vực tập trung đông dân cư ở vùng miền núi Bắc Bộ, TS Lê Viết Sơn cùng nhóm nghiên cứu tại Viện Quy hoạch thủy lợi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ, ngập lụt và đề xuất các giải pháp phòng tránh, thích ứng cho các khu vực tập trung đông dân cư, đô thị vùng miền núi Bắc Bộ”.

Ban biên tập Chuyên trang Quản lý Môi trường, Tạp chí Môi trường và Đô thị Việt Nam trân trọng giới thiệu tới quý độc giả Công bố quốc tế lĩnh vực môi trường số 14-2024.