پیش بینی هیدرولیکی سیلاب های حوضه میانی در سیستم رودخانه ها با استفاده از الگوریتم ژنتیک

روندیابی سیل در رودخانه ها از مقوله های بسیار مهم در مهندسی آب می باشد. روش های روندیابی سیل را می توان در قالب دو دسته کلی معرفی کرد: روش های هیدرولیکی و روش های هیدرولوژیکی. در مسائلی که حوضه میانی وجود داشته باشد روش های هیدرولوژیکی دیگر کاربردی نخواهند داشت زیرا که هیدروگراف حوضه میانی به طور کلی مجهول است. روش های هیدرولیکی در صورت وجود اطلاعات مورد نیاز تقریباً در کلیه شرایط آبراهه ها قابل استفاده هستند. تحقیقات کمی در این زمینه انجام شده است، و در آنها بیشتر از روش های تقریبی و سعی و خطا استفاده شده است. در پایان نامه حاضر روشی جدید و دقیق در جهت پیش بینی هیدرولیکی حوضه میانی در سیستم رودخانه ها ارائه شده است. این روش برپایه حل معکوس شکل گرفته و در آن با استفاده از مقادیر معلوم دبی در ایستگاه بالادست و پایین دست سیستم، مقادیر مجهول دبی حوضه میانی با بهینه یابی به دست می آید. در این پایانامه برای مدلسازی هیدرولیک جریان از مدل ریاضی mike11 استفاده شده و نیز به منظور بهینه یابی الگوریتم ژنتیک نرم افزار matlab بکار رفته است. تابع هدفی با فرض مجهول بودن حوضه میانی، به منظور حداقل سازی حاصل جمع مربعات اختلاف مقادیر مشاهداتی و محاسباتی دبی در نقطه شاهد (ایستگاه پایین دست) تشکیل می دهیم. در این الگوریتم مقادیر حاصل از بهینه سازی، مقادیر دبی حوضه میانی رودخانه خواهد بود. نتایج بدست آمده از انطباق بالای هیدروگراف های مشاهداتی و محاسباتی ایستگاه پل فلور با مقدار ضریب همبستگی 0.99 حاکی است، که این دقت بسیار زیاد روش ارائه شده در تخمین هیدروگراف حوضه میانی را نشان می دهد.