معرفی یک مدل ریاضی جدید برای ارزیابی و بهینه سازی عملکرد کانال‌های آبیاری

Authors

  • سید اسد اله محسنی موحد,
  • محمد جواد منعم,
Abstract:

Poor performance of irrigation canals and its effect on decreasing of Agricultural water productivity require attention for their improvement. In this paper a new mathematical model is introduced which could present optimal operation considering downstream requirements of turnouts, canal inlet flow, actual constraints and real conditions of canal system. Four performance indicators of delivery including efficiency, adequacy, equity and stability are considered as an objective function in the process of optimization. Since this objective function is an implicit function of decision variables (regulation of turnouts and control structures) and hydraulic parameters, it is necessary to implement hydrodynamic model, using numerical optimization methods. SA (Simulated Annealing) technique is a numerical meta – heuristic intelligent search method which is used in combination with a hydrodynamic model (ICSS) (Irrigation Conveyance System Simulation.) for performance optimization of canal system. Theoretically it is proven that SA technique is capable of tending towards global optimum solution asymtotically. Taking short random steps in SA algorithm guarantees avoiding instability in hydrodynamic model. The developed model has been applied on E1R1 Distributary canal of Dez irrigation network for ten days. The results indicated that optimal performance improved very well in comparison with the present situation.In this model the weighting coefficients of indicators are determined using sensitivity analysis in optimization process. Consistency test on the derived coefficients shows that proposed method is appropriate. Applying weighting coefficients for performance indicators in the processes of optimization has resulted in 7 to 21 percent improvement compared to the case of equall weighting coefficients. Also, the results indicate that the developed model (ICSS-DOM) (ICSS-Delivery Optimization Model) is an efficient tool for the evaluation and optimization of irrigation canal performance, producing good and valid results in a relatively short and suitable time.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

معرفی یک مدل ریاضی جدید برای ارزیابی و بهینه سازی عملکرد کانال های آبیاری

عملکرد ضعیف کانال های آبیاری و تأثیر آن در کاهش بهره وری آب کشاورزی ضرورت ارائه روش های مؤثر در بهره برداری بهینه از کانال های آبیاری را ایجاب نموده است. در این مقاله مدل ریاضی جدیدی معرفی می شود که قادر است عملکرد موجود کانال را ارزیابی نموده و براساس نیاز پایین دست دریچه های آبگیر، تنظیم بهینه سازه های آبگیر و کنترل را به منظور نیل به عملکرد بهینه در شرایط و محدودیت های واقعی طرح ارائه نماید....

full text

یک مدل ریاضی جدید برای طراحی بهینه آبیاری نواری بر مبنای تحلیل حساسیت ضریب وزنی شاخص‌ها

As pressurized irrigation is not possible for all circumstances, the use of modern techniques in surface irrigation is essential. In this paper, BISEDOM, a new mathematical model for evaluation, design and optimization of border irrigation is introduced. The effects of weighting coefficients of indicators are investigated based on the potential to improve and the most appropriate weighting sche...

full text

معرفی روش مجانب برای اعتبارسنجی جواب های الگوریتم بهینه سازی تبرید شبیه سازی شده و کاربرد آن در بهبود عملکرد کانالهای توزیع آب، آبیاری سطحی و مدیریت مخزن

روش تبرید شبیه‌سازی شده (SA) یکی از روش‌های فرا‌ابتکاری کارآمد برای حل مسائل بهینه‌سازی چند هدفی پیچیده است. در این روش پس از اجرای نهایی الگوریتم برای مسأله مورد نظر، همچون سایر روشهای فراابتکاری بایستی اعتبار جوابها ارزیابی ‌شود. به لحاظ فقدان یک روش معتبر محققین معمولاً جوابها را با وضع موجود مقایسه می‌کنند. در این مقاله روشی بنام روش مجانب ارائه شده که در آن مشخص می‌شود جوابهای SA به بهینه س...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 40

pages  13- 26

publication date 2007-07

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

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023