سپورٽ ویکٹر مشين استعمال ڪندي حساسيت جي تجزيي سان پاڻي جي معيار جي انڊيڪس جي اڳڪٿي کي وڌائڻ.

25 سالن کان، ملائيشيا جي ماحوليات کاتي (DOE) هڪ پاڻي جي معيار جي انڊيڪس (WQI) لاڳو ڪيو آهي جيڪو ڇهه اهم پاڻي جي معيار جي پيرا ميٽرز استعمال ڪري ٿو: تحلیل ٿيل آڪسيجن (DO)، بايو ڪيميڪل آڪسيجن ڊيمانڊ (BOD)، ڪيميڪل آڪسيجن ڊيمانڊ (COD)، pH، امونيا نائٽروجن (AN) ۽ معطل ٿيل سولڊس (SS). پاڻي جي معيار جو تجزيو پاڻي جي وسيلن جي انتظام جو هڪ اهم جزو آهي ۽ آلودگي کان ماحولياتي نقصان کي روڪڻ ۽ ماحولياتي ضابطن جي تعميل کي يقيني بڻائڻ لاءِ صحيح طريقي سان منظم ڪيو وڃي. اهو تجزيي لاءِ اثرائتي طريقن کي بيان ڪرڻ جي ضرورت کي وڌائي ٿو. موجوده ڪمپيوٽنگ جي مکيه چئلينجن مان هڪ اهو آهي ته ان کي وقت وٺندڙ، پيچيده، ۽ غلطي جو شڪار ذيلي انڊيڪس حسابن جي هڪ سلسلي جي ضرورت آهي. ان کان علاوه، جيڪڏهن هڪ يا وڌيڪ پاڻي جي معيار جا پيرا ميٽر غائب آهن ته WQI جو حساب نه ٿو ڪري سگهجي. هن مطالعي ۾، موجوده عمل جي پيچيدگي لاءِ WQI جو هڪ اصلاحي طريقو تيار ڪيو ويو آهي. ڊيٽا تي هلندڙ ماڊلنگ جي صلاحيت، يعني Nu-Radial بنياد فنڪشن سپورٽ ویکٹر مشين (SVM) 10x ڪراس-تصديق تي ٻڌل، لنگٽ بيسن ۾ WQI جي اڳڪٿي کي بهتر بڻائڻ لاءِ ترقي ڪئي وئي ۽ ڳولا ڪئي وئي. WQI جي اڳڪٿي ۾ ماڊل جي ڪارڪردگي کي طئي ڪرڻ لاءِ ڇهن منظرنامي تحت هڪ جامع حساسيت جو تجزيو ڪيو ويو. پهرين صورت ۾، ماڊل SVM-WQI DOE-WQI کي نقل ڪرڻ جي بهترين صلاحيت ڏيکاري ۽ شمارياتي نتيجن جي تمام گهڻي سطح حاصل ڪئي (باهمي تعلق جي کوٽائي r > 0.95، نيش سٽڪلف ڪارڪردگي، NSE > 0.88، ولمٽ جي مستقل مزاجي انڊيڪس، WI > 0.96). ٻئي منظرنامي ۾، ماڊلنگ جو عمل ڏيکاري ٿو ته WQI جو اندازو ڇهن پيرا ميٽرن کان سواءِ لڳائي سگهجي ٿو. ان ڪري، DO پيرا ميٽر WQI کي طئي ڪرڻ ۾ سڀ کان اهم عنصر آهي. pH جو WQI تي گهٽ ۾ گهٽ اثر آهي. ان کان علاوه، منظرنامو 3 کان 6 ماڊل ان پٽ ميلاپ ۾ متغيرن جي تعداد کي گهٽ ڪندي وقت ۽ قيمت جي لحاظ کان ماڊل جي ڪارڪردگي ڏيکاري ٿو (r > 0.6، NSE > 0.5 (سٺو)، WI > 0.7 (تمام سٺو)). گڏ ڪيو وڃي ته، ماڊل پاڻي جي معيار جي انتظام ۾ ڊيٽا تي ٻڌل فيصلي سازي کي تمام گهڻو بهتر ۽ تيز ڪندو، ڊيٽا کي انساني مداخلت کان سواءِ وڌيڪ رسائي لائق ۽ مشغول بڻائيندو.

1 تعارف

"پاڻي جي آلودگي" جو اصطلاح ڪيترن ئي قسمن جي پاڻي جي آلودگي ڏانهن اشارو ڪري ٿو، جنهن ۾ مٿاڇري جو پاڻي (سمنڊ، ڍنڍون، ۽ درياءَ) ۽ زميني پاڻي شامل آهن. هن مسئلي جي واڌ ۾ هڪ اهم عنصر اهو آهي ته آلودگي کي سڌو سنئون يا اڻ سڌي طرح پاڻي جي ذخيرن ۾ ڇڏڻ کان اڳ مناسب طور تي علاج نه ڪيو ويندو آهي. پاڻي جي معيار ۾ تبديلين جو نه رڳو سامونڊي ماحول تي، پر عوامي پاڻي جي فراهمي ۽ زراعت لاءِ تازي پاڻي جي دستيابي تي پڻ اهم اثر پوي ٿو. ترقي پذير ملڪن ۾، تيز اقتصادي ترقي عام آهي، ۽ هر منصوبو جيڪو هن واڌ کي فروغ ڏئي ٿو اهو ماحول لاءِ نقصانڪار ٿي سگهي ٿو. پاڻي جي وسيلن جي ڊگهي مدت جي انتظام ۽ ماڻهن ۽ ماحول جي تحفظ لاءِ، پاڻي جي معيار جي نگراني ۽ جائزو وٺڻ ضروري آهي. پاڻي جي معيار جو انڊيڪس، جنهن کي WQI پڻ چيو ويندو آهي، پاڻي جي معيار جي ڊيٽا مان نڪتل آهي ۽ درياءَ جي پاڻي جي معيار جي موجوده حيثيت کي طئي ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. پاڻي جي معيار ۾ تبديلي جي درجي جو جائزو وٺڻ ۾، ڪيترن ئي متغيرن تي غور ڪرڻ گهرجي. WQI هڪ انڊيڪس آهي بغير ڪنهن طول و عرض جي. ان ۾ مخصوص پاڻي جي معيار جا پيرا ميٽر شامل آهن. WQI تاريخي ۽ موجوده پاڻي جي ذخيرن جي معيار کي درجه بندي ڪرڻ لاءِ هڪ طريقو مهيا ڪري ٿو. WQI جي بامعني قدر فيصلو ڪندڙن جي فيصلن ۽ عملن تي اثر انداز ٿي سگهي ٿي. 1 کان 100 جي پيماني تي، انڊيڪس جيترو وڌيڪ هوندو، پاڻي جو معيار اوترو بهتر هوندو. عام طور تي، 80 ۽ ان کان مٿي اسڪور سان درياءَ جي اسٽيشنن جو پاڻي جو معيار صاف دريائن جي معيارن تي پورو لهندو آهي. 40 کان گهٽ WQI قدر کي آلوده سمجهيو ويندو آهي، جڏهن ته 40 ۽ 80 جي وچ ۾ WQI قدر ظاهر ڪري ٿو ته پاڻي جو معيار واقعي ٿورو آلوده آهي.

عام طور تي، WQI جي حساب لاءِ ذيلي انڊيڪس تبديلين جو هڪ سيٽ گهربل آهي جيڪي ڊگھا، پيچيده، ۽ غلطي جو شڪار آهن. WQI ۽ ٻين پاڻي جي معيار جي پيرا ميٽرز جي وچ ۾ پيچيده غير لڪير رابطي آهن. WQIs جي حساب ڪرڻ ڏکيو ٿي سگهي ٿو ۽ ڊگهو وقت وٺي سگهي ٿو ڇاڪاڻ ته مختلف WQIs مختلف فارمولا استعمال ڪندا آهن، جيڪي غلطين جو سبب بڻجي سگهن ٿا. هڪ وڏو چئلينج اهو آهي ته جيڪڏهن هڪ يا وڌيڪ پاڻي جي معيار جا پيرا ميٽر غائب آهن ته WQI لاءِ فارمولا جو حساب ڪرڻ ناممڪن آهي. ان کان علاوه، ڪجهه معيارن لاءِ وقت وٺندڙ، جامع نموني گڏ ڪرڻ جي طريقيڪار جي ضرورت هوندي آهي جيڪي تربيت يافته ماهرن پاران ڪيا وڃن ته جيئن نمونن جي صحيح جانچ ۽ نتيجن جي نمائش کي يقيني بڻائي سگهجي. ٽيڪنالاجي ۽ سامان ۾ بهتري جي باوجود، وسيع وقتي ۽ مقامي درياءَ جي پاڻي جي معيار جي نگراني کي اعلي آپريشنل ۽ انتظامي خرچن جي ڪري روڪيو ويو آهي.

هي بحث ڏيکاري ٿو ته WQI لاءِ ڪو به عالمي طريقو ناهي. اهو ڪمپيوٽيشنل طور تي موثر ۽ صحيح انداز ۾ WQI جي حساب لاءِ متبادل طريقا تيار ڪرڻ جي ضرورت کي وڌائي ٿو. اهڙيون بهتريون ماحولياتي وسيلن جي منتظمين لاءِ درياءَ جي پاڻي جي معيار جي نگراني ۽ جائزو وٺڻ لاءِ ڪارآمد ٿي سگهن ٿيون. هن حوالي سان، ڪجهه محققن WQI جي اڳڪٿي ڪرڻ لاءِ AI کي ڪاميابي سان استعمال ڪيو آهي؛ Ai-based مشين لرننگ ماڊلنگ ذيلي انڊيڪس حساب ڪتاب کان پاسو ڪري ٿي ۽ جلدي WQI نتيجا پيدا ڪري ٿي. Ai-based مشين لرننگ الگورتھم انهن جي غير لڪير واري فن تعمير، پيچيده واقعن جي اڳڪٿي ڪرڻ جي صلاحيت، مختلف سائزن جي ڊيٽا سميت وڏي ڊيٽا سيٽ کي منظم ڪرڻ جي صلاحيت، ۽ نامڪمل ڊيٽا جي غير حساسيت جي ڪري مقبوليت حاصل ڪري رهيا آهن. انهن جي اڳڪٿي ڪرڻ واري طاقت مڪمل طور تي ڊيٽا گڏ ڪرڻ ۽ پروسيسنگ جي طريقي ۽ درستگي تي منحصر آهي.