دانشگاه تهران تحقیقات آب و خاک ایران 2008-479X مقالات آماده انتشار 2021 02 13 Development of Hybrid Bayesian Network Model for Multi-Hazards Risk Assessment of Irrigation Network توسعه مدل شبکه بیزین هیبرید برای ارزیابی ریسک چند خطری شبکه های آبیاری 79825 10.22059/ijswr.2021.314854.668823 FA عطیه بزرگی دانشجوی دکترا، گروه مهندسی آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران عباس روزبهانی دانشیار گروه مهندسی آب پردیس ابوریحان دانشگاه تهران 0000-0002-8458-4538 مهدی هاشمی شاهدانی دانشیار گروه مهندسی آب پردیس ابوریحان دانشگاه تهران 0000-0001-9962-1437 Journal Article 2020 12 12 Since the majority of water resources is used for agricultural purposes, irrigation and drainage networks become important. Moreover, these networks are threatened by various natural and unnatural hazards, each of which can affect the performance of the network. This research seeks to develop a risk analysis model of agricultural water distribution systems with the help of hybrid Bayesian networks. The proposed hybrid Bayesian model evaluates the risk of the agricultural water distribution system and its components with the following inputs: inflow of water distribution system and its fluctuation, and the demand of water. The hazards which threat the system are identified and the model nodes are determined according to these risks and system components. This model was investigated on the distribution of Roodasht irrigation network located in Isfahan, which is under the threat of improper performance of the ditch-riders and operational losses. The average risk value of the distribution system was 14.8% and the risk of components was calculated in the range of 0.01-49.2% -. The hybrid Bayesian network model shows a good accuracy and performance in training and test sets with root mean square error of 0.07% and 0.08%, and coefficient of determination of 0.65 and 0.63, respectively. The proposed model helps operators and decision-makers to be aware of the causes and potential failures of the system’s components. This can lead to better planning for the allocation of irrigation water based on the anticipated risks in the occurrence of various hazards. از آن‌جاییکه سهم عمده‌ای از منابع آب برای مصارف کشاورزی استفاده می‌شود لذا شبکه‌های آبیاری و زهکشی اهمیت پیدا می-کند. همچنین این شبکه‌ها تحت تهدید خطرات مختلف طبیعی و غیر طبیعی هستند که هرکدام از آن‌ها می‌توانند عملکرد شبکه را تحت تاثیر قرار دهد. این تحقیق به دنبال توسعه مدل تحلیل ریسک سامانه توزیع آب کشاورزی با کمک شبکه‌های بیزین هیبرید است. ساختار مدل بیزین هیبرید مقدار ریسک سامانه توزیع آب کشاورزی را با استفاده از اطلاعات آب ورودی به سامانه توزیع آب سطحی، تقاضای شبکه آبیاری و الگوی نوسان بخش بالادست شبکه به تفکیک جزءهای سامانه توزیع ارزیابی می‌کند. خطرات تهدید کننده سامانه مشخص شده و گره‌های مدل باتوجه به این خطرات و اجزای سامانه تعیین می‌شود. این مدل بر روی توزیع شبکه آبیاری رودشت واقع در اصفهان مورد بررسی قرار گرفت که تحت تهدید خطرات عملکرد نادرست اپراتور و تلفات بهره-برداری است. مقادیر ریسک قسمت توزیع سامانه به طور میانگین به ترتیب برابر با 14/8 درصد و ریسک جزءها در بازه 0/01 تا 49/2 درصد محاسبه شد. نتایج نشان داد که مدل شبکه بیزین هیبرید ارزیابی ریسک سامانه توزیع آب کشاورزی، در دو بخش آموزش و آزمایش به ترتیب با مقدار جذر میانگین مربعات خطا 0/07 و 0/08 درصد و ضریب تبیین 0/65 و 0/63 دارای دقت و عملکرد مناسبی است. نتایج این تحقیق و مدل ارایه شده به بهره‌برداران و تصمیم‌گیران کمک می‌کند تا عوامل و میزان احتمالی شکست اجزای سامانه،اطلاع پیدا کنند و برنامه‌ریزی بهتری برای تخصیص آب آبیاری بر اساس ریسک‏های پیش‏بینی شده در شرایط وقوع خطرات مختلف تدوین نمایند.