روندیابی سیلاب با استفاده از مدل ماسکینگام با مشتق مرتبه کسری

نویسندگان

  • آرزو نازی قمشلو استادیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
  • علیرضا وطن خواه دانشیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
  • میرمحمد بایرامی کاندیدای دکتری سازه‌های آبی، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
چکیده مقاله:

مدل­های ماسکینگام موجود تنها در معادله ذخیره با یکدیگر متفاوت هستند. تاکنون به منظور لحاظ نمودن ویژگی غیرخطی موج سیلاب، ساختار معادله ذخیره بر اساس تجربه و به شیوه آزمون و خطا اصلاح شده است تا مشخصات کلی سیل دقیق­تر مدل شود. یکی از روش­های با مبنای تئوری برای لحاظ نمودن ویژگی­های غیرخطی در مدل روندیابی ماسکینگام، استفاده از مشتق مرتبه کسری در معادله دیفرانسیل پیوستگی است. تحقیق حاضر به ارائه مدل جدیدی از ماسکینگام می­پردازد که در آن از معادله خطی ذخیره و معادله دیفرانسیل پیوستگی از مرتبه کسری استفاده شده است. همان‌طور که در این تحقیق نشان داده شده است، مدل جدید قادر است هم سیلاب­های با رفتار خطی و هم رفتار غیرخطی را شبیه­سازی کند. مدل پیشنهادی ماسکینگام از مرتبه کسری، برای سه مجموعه­ی مختلف از داده­های سیل اجرا و آزمایش شد. نتایج این مطالعه نشان می­دهد که مدل ماسکینگام پیشنهادی منجر به بهبود نتایج می­شود و به طور مؤثر، ویژگی­های موج سیلاب را نسبت به مدل‌های سنتی ماسکینگام بهتر تخمین می­زند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

برآورد پارامترهای معادله ماسکینگام غیرخطی در مدل روندیابی سیلاب با استفاده از الگوریتم چرخه آب

Flood routing in river is one of important issues in water engineering projects. Hydraulic routing is common in especially in river that has branches and river that have not basin information. So as to need obtain cross section and slops in all interval of river that Muskingum helps by saving time and cost. In this paper, a Water Cycle Algorithm (WCA) is proposed for the parameter estimation of...

متن کامل

روندیابی سیلاب با استفاده از الگوریتم جستجوی گرانشی و بررسی عدم قطعیت پارامترهای هیدرولوژیکی مدل ماسکینگام غیرخطی

وقوع سیلاب همواره یکی از نگرانی‌های بشر در طول تاریخ بوده است. راه‌های مقابله با این پدیده ویرانگر از اهمیت خاصی در میان محققین برخوردار است. یکی از مقوله ‌های پژوهش در برابر این مساله، روندیابی سیلاب می‌باشد. از میان روش‌های گوناگون روندیابی سیلاب، روش هیدرولوژیکی ماسکینگام غیر خطی سه پارامتری از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. برای تخمین بهینه پارامترهای مدل غیر خطی ماسکینگام از الگوریتم‌های تک...

متن کامل

روندیابی هیدرولیکی سیلاب به روش موج دینامیکو مقایسه با روندیابی هیدرولوژیکی ماسکینگام خطی و غیرخطی (مطالعه موردی : لیقوان چای)

روندیابی جریان یک روش ریاضی برای پیشبینی تغییرات حجم، سرعت و شکل یک موج سیل در یک کانال به صورتتابعی از زمان میباشد که اهمیت زیادی در مهندسی رودخانه، کنترل و کاهش خطرات سیل، حفاظت رودخانه، مدلسازیجریان در مخازن و سرریزها دارد. حل مسئله روندیابی سیلاب بسته به شرایط و اطلاعات موجود از رودخانه میتواندبه روشهای هیدرولیکی و هیدرولوژیکی انجام پذیرد. در تحقیق حاضر روندیابی هیدرولیکی با استفاده از روشت...

متن کامل

تخمین پارامترهای بهینه مدل روندیابی ماسکینگام غیرخطی با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری (ICA)

Non-linear Muskingum model is an efficient method for flood routing. However, the efficiency of this method is influenced by three applied parameters. Therefore, efficiency assessment of Imperialist Competition Algorithm (ICA) to evaluate optimum parameters of non-linear Muskingum model was addressed in this study. In addition to ICA, Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO)...

متن کامل

ارزیابی عملکرد الگوریتم خفاش در بهینه‌سازی پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام برای روندیابی سیلاب

در این پژوهش، الگوریتم خفاش به‌عنوان الگوریتمی مبتنی بر سرعت و مکان خفاش‏ها در بهینه‏سازی پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام برای روندیابی سیلاب استفاده شده است. به‌منظور بررسی کارایی این الگوریتم، مطالعۀ موردی سیل ویلسون و همچنین یک سیل تاریخی از منطقۀ لیقوان به‌منظور روندیابی سیلاب و محاسبۀ پارامترهای مدل ماسکینگام انتخاب شد. مجموع مربعات انحرافات و مجموع قدر مطلق انحرافات بین دبی‏های روندیابی‌ش...

متن کامل

بهینه سازی پارامتر های مدل ماسکینگام غیرخطی برای روندیابی سیلاب با استفاده از الگوریتم ژنتیک

روش ماسکینگام به دلیل سادگی وعدم نیاز به اطلاعات فراوان هنوز هم یکی از پرکاربردترین روشهای روندیابی سیلاب است . در این تحقیق برای روندیابی سیلاب در رودخانه در موقعیتهای مختلف مدل ماسکینگام غیر خطی به کار گرفته شده است . استراتژی های متفاوتی همچون روش مستقیم و روش های عددی (روش تنصیف وسکانت و درونیابی درجه دو ) برای حل رابطه غیر خطی ماسکینگام اتخاذ شده است و برای هر موقعیت استراتژی مناسب برای حل...

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 50  شماره 7

صفحات  1667- 1676

تاریخ انتشار 2019-11-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023