مدیریت احیاء منابع آب زیرزمینی با استفاده از مدل تلفیقی شبیه‌سازی عددی - بهینه‌سازی فراکاوشی جامعه مورچه‌ها

Authors

  • حامد کتابچی استادیار، گروه مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
  • مهدی صاغی‌جدید دانش‌آموخته کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، گروه مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
Abstract:

ذخایر آب‌زیرزمینی در ایران از اصلی‌ترین منابع تأمین آب می‌باشد. با پیشرفت فناوری، بهره‌برداری از این ذخایر در چند دهه اخیر بشدت روبه‌فزونی گذاشته، بطوریکه آب استحصالی معمولاً بیشتر از ظرفیت آب تجدیدپذیر منبع بوده و روند افت سطح تراز آب‌زیرزمینی و کاهش این ذخایر را به‌دنبال داشته و منجر به بروز پیامدهای منفی شده است. از این‌رو، مدیریت صحیح این ذخایر ارزشمند و حفظ پایداری آنها اهمیت زیادی پیدا می‌کند. امروزه برای مدیریت صحیح منابع آب‌زیرزمینی از مدل‌های تصمیم با چارچوب تلفیقی مدل‌های شبیه‌سازی-بهینه‌سازی می‌توان استفاده کرد. بنابراین، در این تحقیق با استفاده از مدل شبیه‌سازی عددی MODFLOW در یک برنامه مدیریتی ده ساله و الگوریتم بهینه‌سازی جامعه مورچه‌ها، مدل تلفیقی شبیه‌سازی-بهینه‌سازی برای آبخوان نمدان واقع در استان فارس، ایران توسعه‌داده‌شد. سه شاخص پایداری، پرشدگی و احیاء آبخوان در راستای طرح ملی احیاء و تعادل‌بخشی منابع آب زیرزمینی کشور برای مدیریت احیاء منابع آب‌زیرزمینی محدوده موردمطالعه مدنظر قرار گرفت و بر اساس آنها، توابع هدف و قیود مسائل مدیریتی، توسعه داده شد. نتایج بدست آمده براساس هدفگذاری دستیابی به بهترین وضعیت پایداری، پرشدگی و احیاء آبخوان در طول دوره مدیریتی هدف بترتیب بیانگر افزایش 3، 5/9 و 6/10 متری سطح تراز آب زیرزمینی نسبت به ابتدای دوره بوده است که لزوم توجه به انتخاب تابع هدف صحیح در راستای تحقق هدف برنامه مدیریتی را مشخص می‌سازد و امکان بررسی عملیاتی شدن الزامات تحقق آن را فراهم می‌نماید. همچنین استفاده از سه‌شاخص اعتمادپذیری، مطلوبیت و آسیب‌پذیری جهت بررسی نتایج سناریوها بیانگر بهترین وضعیت آبخوان تحت‌سناریوی اعمال شاخص احیاء بوده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدیریت تلفیقی منابع آب سطحی و زیرزمینی با استفاده از الگوریتم جفت‌گیری زنبورعسل

در پژوهش حاضر، به بهره‌برداری تلفیقی بهینه از منابع آب سطحی و زیرزمینی در زیرحوضه‌ی نجف‌آباد که یکی از مهم‌ترین محدوده‌های مطالعاتی در حوضه‌ی آبریز گاوخونی است، پرداخته شده و برای انجام آن از روش اتصال مدل‌های شبیه‌سازی ـ بهینه‌سازی با کمک شبکه‌ی عصبی مصنوعی و الگوریتم جفت‌گیری زنبورعسل استفاده شده است. ضمن اتصال مدل‌های بهینه‌ساز و شبیه‌ساز به یکدیگر، به ارائه‌ی سیاست بهره‌برداری بهینه در ۳ د...

full text

توسعه مدل بهره‌برداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی با تأکید بر کمیت و کیفیت منابع آب

بسیاری از مسائل واقعی تخصیص بهینه منابع آب شامل اهداف متضادی هستند. در این تحقیق، الگوریتم ژنتیک NSGA-II، به‌منظور بهینه‌سازی بهره‌برداری تلفیقی چند‌هدفه از منابع آب و مدیریت بهینه عرضه و تقاضای آب در بخش کشاورزی توسعه یافته است. به­منظور تخصیص بهینه منابع آب و زمین به محصولات غالب در واحد هیدرولوژیکی نجف‌آباد، دو مدل جایگزین برنامه­ریزی ژنتیک و شبکه عصبی مصنوعی، با الگوریتم NSGA-II مرتبط شده‌ا...

full text

استخراج قوانین جیره‌بندی تلفیقی برای مدیریت بهره‌برداری از منابع آب سطحی و زیرزمینی

In this study, the WEAP model was used for the simulation and the Gravitational Search Algorithm (GSA) was applied as the optimization model. Due to the necessity of multiple simulations in the optimization process to achieve the optimal solution, the linkage of simulation and optimization models was done in the MATLAB software environment. To evaluate the performance, hedging policies achieved...

full text

ارزیابی سناریوهای مختلف مدیریت منابع آب دشت تالار با استفاده از مدل‏سازی آب زیرزمینی و سیستم‌های یکپارچه منابع آب

آب‌های زیرزمینی به­عنوان یکی از منابع مهم و عمده تامین آب شرب و کشاورزی به­ویژه در مناطق شمال کشور مطرح می­باشد. همچنین افزایش فاصله بین عرضه و تقاضا، توجه جدی به مبانی تخصیص بهینه آب را اجتناب‌ناپذیر نموده و مدیریت عرضه و تقاضای آب را ضروری می‏نماید. بنابراین شناخت عوامل مهم تغذیه و تخلیه آب زیرزمینی از فاکتورهای اساسی در مدیریت صحیح جامع منابع آب از جمله بخش کشاورزی می‌باشد. در این پژوهش از م...

full text

مدل حل اختلاف چندهدفه‌ی بهره‌برداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی برمبنای رویکرد برنامه‌ریزی آرمانی

در این مقاله، دو متدولوژی بهینه‌سازی بهره‌برداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی تدوین شده است. متدولوژی پیشنهادی اول، شامل مدلی بهم‌پیوسته است که قادر است سیاست‌های مدیریت عرضه و تقاضای آب را به صورت توامان در نظر گرفته و تحلیل نماید. در این مدل، تصمیم‌های بهینه برای بهره‌برداری توامان از سیستم مخزن-رودخانه-آبخوان در سطح حوضه آبریز برای شرایط توسعه سیستم تأمین آب و افزایش تقاضاها تعیین شده ...

full text

بررسی تغییرات کمی آب زیرزمینی دشت میاندوآب متأثر از مدیریت بهره‌برداری از منابع آب سطحی و زیرزمینی با استفاده از مدل ریاضی MODFLOW-NWT

نیاز به آب زیرزمینی در دهه­های اخیر منجر به توسعه استراتژی­های گوناگون برای مدیریت منابع آب سطحی و استفاده مناسب از آب­های زیرزمینی شده است. در این مطالعه، مدل آب زیرزمینی آبخوان دشت میاندوآب توسط مدل MODFLOW-NWT تهیه شد. پس از واسنجی و صحت­سنجی، سه سناریو بررسی شد. در سناریوی اول و دوم، افزایش 10 و 20 درصدی بازده آبیاری در دشت و کاهش پمپاژ از آب زیرزمینی صورت گرفت. در سناریوی سوم، عدم پمپاژ آب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 15  issue 2

pages  0- 0

publication date 2019-07-23

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