برنامه‌ریزی تخصیص بهینه منابع آب در سطح حوضه آبریز با استفاده از تلفیق مدل شبیه‌سازی MODSIM و الگوریتم بهینه‌سازی فاخته (COA)

Authors

  • مجتبی شوریان استادیار، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی
Abstract:

تخصیص منابع آب با اطمینان‌پذیری مطلوب و رعایت اولویت‌های تخصیص به نیازهای آبی نیازمند مدیریت یکپارچه حوضه آبریز (Integrated River Basin Management) می‌باشد. با توجه به پیچیدگی‌های این موضوع، استفاده از مدل‌های برنامه‌ریزی منابع آب در سالهای اخیر بسیار کارگشا بوده است. در این راستا در تحقیق حاضر، مسأله بهره‌برداری بهینه از منابع آب حوضه آبریز گرگانرود با استفاده از تلفیق مدل MODSIM بعنوان مدل شبیه‌ساز و الگوریتم بهینه‌سازی فاخته (Cuckoo Optimization Algorithm) بعنوان الگوریتم بهینه‌ساز و توسعه مدل COA-MODSIM مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. تابع هدف مسأله در یک حالت حداکثر سازی حجم تأمین نیازها و در حالتی دیگر حداکثر سازی اعتمادپذیری تأمین و متغیرهای تصمیم مقادیر رهاسازی از مخازن موجود در حوضه گرگانرود (سدهای بوستان، گلستان و وشمگیر) می‌باشند. نتایج بدست آمده حاکی از عملکرد قابل قبول رویکرد شبیه‌سازی- بهینه‌سازی مورد استفاده در تحقیق برای حل مسأله برنامه‌ریزی تخصیص بهینه منابع آب در سطح حوضه آبریز می‌باشد. بررسیها نشان می‌دهند که درشرایط رویکرد شبیه‌سازی-‌ بهینه‌سازی نسبت به شبیه‌سازی وضع موجود، میزان تامین نیازهای آبی حوضه با لحاظ جریانهای آب برگشتی در حدود 36 % افزایش و جریان خروجی از حوضه در حدود 24% کاهش می‌یابد. این نتایج بیانگر اهمیت اتخاذ سیاستهای بهره‌برداری بهینه از مخازن سیستم به منظور افزایش میزان تأمین نیازهای آبی و کاهش اتلاف منابع آبی در سطح حوضه آبریز می‌باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تخصیص بهینه منابع آب با استفاده از الگوریتم چرخه آب (مطالعه موردی: حوضه آبریز گرگان‌رود)

در این پژوهش از الگوریتم فراابتکاری چرخه آب(WCA) براییافتن استراتژی‌های تخصیص بهینه منابع آب در سیستم دو مخزنه سدهای گلستان و وشمگیر واقع در حوضه آبریز گرگان‌رود (شمال ایران)، برای یک دوره پنج ساله (از سال آبی 87-86 تا 91-90) استفاده شده است. پس از اطمینان از درستی عملکرد الگوریتم WCA با استفاده از چندین تابع محک استاندارد، مدلی برای تخصیص بهینه سیستم مخازن حوضه آبریز گرگان‌رود توسعه داده شد. ت...

full text

برنامه ریزی تخصیص بهینه آب در سطح حوضه آبریز با استفاده از ترکیب مدلهای modsim و الگوریتم ژنتیک

برنامه ریزی تخصیص منابع آب در سطح حوضه آبریز به دلیل تعدد اجزاء و ارتباطات آنها یک مسأله با پیچیدگی بالا محسوب می شود. مدلهای شبیه سازی با توجه به توانایی در تحلیل سیستمهای با قیود و روابط غیرخطی می تواند برای حل این مسأله مورد استفاده واقع شود. از طرف دیگر به منظور در نظرگیری توأم جنبه های فیزیکی، هیدرولوژیکی و قانونی تخصیص آب و هماهنگ سازی بهره برداری از اجزاء مختلف سیستم و یا بهینه سازی طراح...

15 صفحه اول

تلفیق استفاده از مدل برنامه ریزی منابع آب MODSIM و الگوریتم فراکاوشی PSO در تعیین حجم بهینه مخازن آب شرب (مطالعه موردی: شهر گرگان)

نیاز روز افزون به آب نتیجه رشد جمعیت و توسعه شهری است که برنامه‌ریزی همه جانبه برای تأمین آب به مقدار کافی و کیفیت مناسبی را دربردارد و مدل‌سازی یکی از ضروریات مدیریت و برنامه‌ریزی برای منابع و مصارف آب است. بمنظور تعدیل فشار و سرعت جریان در لوله‌ها، معمولا بر اساس توپوگرافی، شهر به زون‌های مختلف تقسیم شده و در هر زون مخزنی تعبیه می‌شود. معمولا این مخازن به هم متصل و هنگامی که نیاز در یک زون شه...

full text

طراحی بهینه پایدارساز سیستم قدرت با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی پرنده فاخته (COA)

میرایی نوسانات الکترومکانیکی برای تضمین عملکرد قابل‌قبول سیستم امری ضروری است. حال هنگامی‌که در سیستم انتقال خطایی رخ دهد، توان انتقالی در خطوط و ولتاژ شین‌ها دچار نوسان شدیدی می‌شود. برای از بین بردن این نوسانات پایدارساز سیستم قدرت (PSS) مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای بهینه کردن عملکرد کلی سیستم، مسئله طراحی پارامترهای PSS به یک مسئله بهینه‌سازی با تابع هدف پیشنهادی غیرخطی تبدیل شده و با به‌...

full text

بهینه سازی قابلیت اطمینان همراه با تخصیص اجزاءِپشتیبان در شرایط منابع فازی با استفاده از الگوریتم بهینه سازی فاخته(coa)

قابلیت اطمینان کل سیستم ترکیبی از قابلیت اطمینان تک تک اجزا آن است. دو راهکار عمده به منظور افزایش قابلیت اطمینان سیستم وجود دارد. راهکار اول، بالا بردن قابلیت اطمینان اجزاء سیستم و دیگری استفاده از اجزاء پشتیبان در کنار اجزاء اصلی سیستم به صورت موازی است. به علت محدودیت های اقتصادی و تکنولوژیکی، جهت افزایش اطمینان سیستم، راهکار دوم یعنی استفاده از اجزاء پشتیبان در کنار اجزاء اصلی بسیار متداول ...

15 صفحه اول

بهینه سازی تخصیص منطقه ای منابع آب در حوضه آبریز سفیدرود با رویکرد عدالت اجتماعی

افزایش تقاضا و منابع آب ناکافی دلیل اصلی افزایش مناقشات بین ذینفعان حوضه‌های آبریز به خصوص حوضه آبریز سفیدرود شده است. در این تحقیق، تخصیص پایدار منابع آب با دیدگاه بهره‌وری سود اقتصادی و برقراری عدالت اجتماعی انجام شده است که می‌تواند در کاهش درگیری‌های بین ذینفعان مفید واقع شود. پایداری در تخصیص آب به معنای تامین حداقل نیازهای زیست‌محیطی در برنامه‌ریزی‌های منابع آب است که از محدودیت‌های مدل ب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 13  issue 4

pages  1- 16

publication date 2017-12-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023