بهینه سازی پارامترهای حساس مدل بارش ـ رواناب hec-hms به وسیلة الگوریتم فراکاوشی بهینه سازیpso

نویسندگان

رضا گرمه

علی رضا فریدحسینی

چکیده

محدودیت‏های ساختاری مدل‏های هیدرولوژیکی و عدم دسترسی به همة پارامترهای حوضة آبخیز همچنین عدم امکان تعیین دقیق شرایط مرزی و شرایط اولیه، واسنجی مدل‏های هیدرولوژیک را ایجاب می‏کند. با توجه به زمان بربودن واسنجی دستی، به‏ویژه هنگامی که داده‏ها کم و پارامترها فراوان اند، روش‏های واسنجی خودکار، مبتنی بر استفاده از روش‏های جست وجوی سیستماتیک در فضای چند‏بعدی، با استفاده از یک تابع هدف، بسیار سودمند است. در این مطالعه، نرم‏افزار hec-hms[1] همچون مدل شبیه‏ساز و الگوریتم هوش‏جمعی pso[2] به مثابة مدل بهینه‏ساز عمل می‏کنند. برنامه‏نویسی مدل و فراخوانی hec-hmsدر محیط برنامة matlab انجام گرفت. مدل تلفیقی ارائه شده در حوضة سد کارده، واقع در استان خراسان رضوی، بررسی شد. واسنجی مدل به کمک تابع هدف rmse در سناریوهای مختلف سه‏رخداده مطالعه شد و نتایج دسته ای پارامتر با مقادیر متفاوت تولید کرد. سپس همة سناریوهای بررسی شده صحت‏سنجی شد و در انتها، با مقایسة مقادیر تابع هدف و ضریب همبستگی بین دبی‏های مشاهداتی و محاسباتی در رخدادهای مختلف، سه دسته پاسخ‏ تولیدشده به منزلة پاسخ‏های بهینة مدل معرفی شد. نتایج بر خاصیت عدم امکان حصول پارامترهای منحصر‏به‏فرد برای یک حوضة آبخیز تأکید داشت. این روش، با توجه به مشکل غیرمنفردبودن مجموعه‏ جواب‏های مسئلة واسنجی به منزلة یک مسئلة معکوس، می‏تواند در محدودکردن تعداد جواب‏های کاندید مؤثر باشد. [1] hydrologic engineering center’s- hydrologic modeling system [2] particle swarm optimization

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بهینه‌سازی پارامترهای حساس مدل بارش‌ـ رواناب HEC-HMS به وسیلة الگوریتم فراکاوشی بهینه‌سازیPSO

محدودیت‏های ساختاری مدل‏های هیدرولوژیکی و عدم دسترسی به همة پارامترهای حوضة آبخیز همچنین عدم امکان تعیین دقیق شرایط مرزی و شرایط اولیه، واسنجی مدل‏های هیدرولوژیک را ایجاب می‏کند. با توجه به زمان‌بربودن واسنجی دستی، به‏ویژه هنگامی که داده‏ها کم و پارامترها فراوان‌اند، روش‏های واسنجی خودکار، مبتنی بر استفاده از روش‏های جست‌وجوی سیستماتیک در فضای چند‏بعدی، با استفاده از یک تابع هدف، بسیار سودمند ا...

متن کامل

مقایسة روش های بهینه سازی فراکاوشی در تحلیل عدم قطعیت پارامترهای مدل مفهومی بارش- رواناب

مدل‏های بارش- رواناب برای محاسبة رواناب حاصل از بارش در یک حوضة آبریز به کار می‏روند. کاربرد موفقیت‏آمیز مدل‏های پیش‏بینی بارش- رواناب به نحوة واسنجی پارامترهای آن ها بستگی دارد. با وجود عمومیت این مدل‏ها، در صورتی که نتوان مقدار بهینه برای پارامترهای آن‏ها را با استفاده از واسنجی مدل به دست آورد، کاربرد آن مدل‏ها بسیار مشکل خواهد بود. تخمین مقادیر بهینه برای پارامترهای مدل بارش- رواناب دارای ع...

متن کامل

شبیه سازی پیوسته بارش-رواناب حوضه ی شهرچای ارومیه با استفاده از مدل HEC-HMS

چکیده در محاسـبات هیدرولوژیکی یـک حوضه تعیین ارتباط بین بارش- رواناب بسیار مـهم است. محاسبه­ی دقیق بارش­-رواناب در سطح حوضه به شناخت مؤلفه­ها و متغیرهای شکل­دهنده­ی آن و همچنین استفاده از یک مدل مناسب وابسته است. در این مطالعه، بارش-رواناب پیوسته­ی حوضه­ی شهرچای ارومیه با استفاده از مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS شبیه­سازی شد. برای این منظور ابتدا مدل حوضه­ی آبخیز با استفاده از نقشه­ی DEM منطقه­ی مور...

متن کامل

واسنجی غیرقطعی پارامترهای مدل بارش-رواناب ‏HEC-1‎‏ با استفاده از الگوریتم ‏SUFI

یکی از روش‌های متداول در شبیه‌سازی سیلاب، استفاده از مدل‌های بارش–رواناب است. همچنین، واسنجی پارامترهای مدل‌های بارش-رواناب از جمله مسائل مهم و چالش انگیز در شبیه‌سازی سیلاب است. با توجه به رفتار تصادفی و غیرقطعی پارامترهای مدل‌های بارش-رواناب، استفاده از روش‌های بهینه‌یابی قطعی واسنجی همواره نتایج صحیحی را ارائه نمی‌دهد. از این رو در این تحقیق سعی شده است، با استفاده یک رویکرد غیرقطعی و استفاد...

متن کامل

شبیه‌سازی بارش- رواناب و تخمین سیل در حوضه‌ی آبریز خرم‌آباد با مدل HEC–HMS

    فرآیند بارش- رواناب یک حوضه‌ی آبریز عمدتاً تحت تأثیر شرایط هیدرولوژیکی، ژئومورفولوژی و اقلیم منطقه می‌باشد. یکی از عمومی‌ترین روش­ها برای شناخت فرآیند بارش رواناب شبیه­سازی آن با استفاده از مدل­های هیدرولوژیکی و تجزیه و تحلیل نتایج حاصله می‌باشد. در این مطالعه با استفاده از مدل HEC–HMS فرآیند بارش– رواناب حوضه آبریز خرم‌آباد شبیه‌سازی شد و مورد واسنجی قرار گرفت نتایج نشان داد که سازگاری خوبی...

متن کامل

شبیه سازی فرآیند بارش- رواناب با بکارگیری شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و مدل HEC-HMS ( مطالعه موردی حوزه آبخیز کسیلیان)

برای شبیه سازی فرآیند بارش - رواناب در سطح حوزه آبخیز کسیلیان با مساحت حدود 68 کیلومترمربع واقع در شمال ایران، مدل (HEC-HMS) و روش شبکه عصبی مصنوعی(ANN) بکار گرفته شد. شبکه عصبی دارای قابلیت بالایی برای برقراری ارتباط بین داده های ورودی و خروجی و مدل(HEC-HMS) دارای قابلیت بالایی در بهینه سازی آبنمود شبیه سازی شده می باشد. عامل هدر رفت اولیه خاک به عنوان یک معیار کمی در برگیرنده سه فاک...

متن کامل

ذخیره در منابع من


  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی راحت تر خواهید کرد

دانلود متن کامل

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

عنوان ژورنال:
تحقیقات آب و خاک ایران

ناشر پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

ISSN 2008-479X

دوره 46

شماره 2 2015

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2021