مقاله

بهینه سازی برنامه تخصیص آب در شبکه آبیاری بیله وار با استفاده از الگوریتم ژنتیک

مریم عمرانی، دانش آموخته کارشناسی ارشد گروه مهندسی آب، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی محمد مهدی حیدری، استادیار گروه مهندسی آب، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی

چکیده

با افزایش جمعیت و محدود بودن منابع آبی، بهره­برداری صحیح و مناسب از شبکه­های آبیاری ضروری است. یکی از دلایل کاهش عملکرد شبکه های آبیاری، توزیع نامناسب آب در سطح اراضی و انشعاب­هاست. با گسترش رایانه و روش های عددی، امکان توسعه مدل های شبیه سازی جریان و بهینه سازی توزیع آب در شبکه های آبیاری فراهم شده است. در این پژوهش، از الگوریتم ژنتیک به­منظور تهیه برنامه بهینه توزیع آب در کانال blmc شبکه بیله وار واقع در استان کرمانشاه استفاده شده است. برنامه تحویل و توزیع بهینه به­صورت تک هدفی ارائه شد که شامل حداقل کردن اختلاف حجم آب تحویلی و آب مورد نیاز هر مزرعه است. در ابتدا با استفاده از تحلیل حساسیت، تأثیر پارامترها و عملگرهای الگوریتم ژنتیک بر تابع هدف بررسی شد. مقدار بهینه برای تعداد نسل و اندازه جمعیت به­ترتیب 250، 200 و احتمال تلاقی و و احتمال جهش برای بهینه سازی توزیع آب به­ترتیب 90 و 1 درصد تعیین شد. در حالتی­که روشن و خاموش شدن پمپ مزارع هر 24 ساعت یک بار اتفاق افتد، اختلاف حجم آب تحویلی و آب مورد نیاز کل مزارع شبکه بیله وار برای دهه دوم فروردین و دهه اول خرداد به­ترتیب 28910 و 14130 مترمکعب است. همچنین، در این پژوهش تعدادی از شاخص های عملکرد هیدرولیکی شبکه برای برنامه آبیاری ارائه شده توسط شرکت بهره بردار و برنامه تهیه شده با الگوریتم ژنتیک محاسبه گردید. شاخص کفایت، راندمان و عدالت توزیع در کل شبکه برای برنامه آبیاری ارائه شده توسط شرکت بهره بردار به­ترتیب 97/0، 76/0 و 076/0 و برای برنامه تهیه شده با الگوریتم ژنتیک به­ترتیب 985/0، 99/0 و 01/0 است. در اینجا برنامه تهیه شده با الگوریتم ژنتیک دارای شاخص های عملکرد هیدرولیکی بهتری است.

اسناد مشابه