هدایت هیدرولیکی غیر اشباع در محیط متخلخل متناسب با مقدار حجمی آب است. به‌‏دست آوردن منحنی هدایت هیدرولیکی غیراشباع برای مدل‌سازی حرکت آب در خاک الزامی است. تئوری‌ها و مدل‌های متعددی به منظور برآورد هدایت هیدرولیکی غیر اشباع پیشنهاد شده است. اما روش‌های پیشنهاد شده، با وجود بهتر کردن برآورد مدل، نقطه ضعف‌هایی نیز دارند. تحلیل مسیر بحرانی از نظریه نفوذ، با ساده‌سازی مدل هندسه پیچیده محیط متخلخل، سعی در بهبود پیش‏‌بینی هدایت هیدرولیکی غیراشباع دارد. همچنین، مدل پیترز- دورنر- ایدن نشان داده است که قابلیت بالایی در پیش‌‏بینی هدایت هیدرولیکی غیر اشباع دارد. در این پژوهش، هر دو مدل تئوری نفوذ و مدل پیترز- دورنر- ایدن ارزیابی می‌شوند و همچنین با استفاده از روش مونت کارلو زنجیره مارکوف به بررسی عدم قطعیت موجود در پارامترهای شبیه‌سازی پرداخته می‌شود. در این تحقیق، از الگوریتم هیبرید تکاملی مونت کارلو – زنجیره مارکوف استفاده شده که شامل روش‌های متروپولیس تطبیق‌پذیر، تکامل- تفاضلی و به روز رسانی اسنوکر می‌باشد که بررسی فضای پارامتری را به حداقل تعداد تکرار می‌رساند. نتایج سنجش خطا نشان داد که پیش‏‌بینی‌های هدایت هیدرولیکی مدل تئوری نفوذ دقیق‌تر می‌باشد و در تمامی موارد به جز یک خاک معیار نش – ساتکلیف بالاتر از 0.9 بود. همچنین، تعداد پارامترهای مورد نیاز مدل پیترز- دورنر- ایدن بیشتر از مدل تئوری نفوذ می‌باشد که منجر به افزایش عدم قطعیت پارامتریک می‌شود. اعمال چند قید، و ثابت فرض نمودن تعدادی از پارامترهای مورد نیاز مدل پیترز-دورنر- ایدن، سبب می‌شود که این روش در تمامی بافت‌های خاک جواب مناسبی نداشته باشد. مقایسه سرعت همگرایی این دو مدل نشان داد که پارامترهای مدل پیترز-دورنر- ایدن در تمامی موارد تقریباً با 300 تکرار به همگرایی می‌رسند و این در حالی است که مدل تئوری نفوذ تقریبا به 2000 تکرار برای رسیدن به همگرایی احتیاج دارد. نتایج، بیانگر این موضوع است که مدل تئوری نفوذ با تعداد پارامترهای مورد نیاز کمتر، قادر است تخمین‌های دقیق‌تر و مطمئن‌تری از هدایت هیدرولیکی غیر اشباع و نگهداشت آب داشته باشد.

کلمات کلیدی