نام پژوهشگر: سید سعید موسوی ندوشنی

توسعه مدل تحلیلی برای شبیه سازی مسلح شدن بستر رودخانه ها در شرایط سیلابی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده مهندسی علوم آب 1390
  مهدی باقری نژاد   محمدرضا مجدزاده طباطبایی

فرایند مسلح شدن بستر از آن جهت حائز اهمیت است که ترازکاهی بستر را تحت تأثیر خود قرار می دهد. فرایند ترازکاهی باعث ناپایداری رودخانه ها شده و این ناپایداری باعث تغییراتی در خصوصیات هیدرولیکی و مورفولوژیکی رودخانه می شود چنانچه جلوی این تغییرات گرفته نشود خسارات زیادی را موجب می شود. فرایند ترازکاهی سالانه خسارات زیادی به سازه های احداث شده بر روی رودخانه ها وارد می کند. از این جهت شناسائی میزان ترازکاهی و فرایند مسلح شدن بستر امری ضروری به نظر می رسد تا در هنگام طراحی سازه ها تدابیر مناسب برای مقابله با آن اتخاذ شود. هدف از این تحقیق توسعه مدلی تحلیلی است که تغییرات دانه بندی، تراز و شیب بستر را در شرایط سیلابی در حین فرایند مسلح شدن بستر محاسبه می کند. به دست آوردن جواب های تحلیلی برای معادلات تغییر تراز بستر، کاری بسیار دشوار و اغلب غیر ممکن است. با وجود این اگر فرض شود که جریان شبه پایدار می باشد، با ساده سازی های انجام شده، حل تحلیلی این معادلات ممکن خواهد بود. در این مدل، غیر یکنواختی ذرات نیز با استفاده از تابع پنهان شدگی در نظر گرفته شده است. در این تحقیق با استفاده از حل معادلات حاکم، متغیرهای مجهول شامل پارامترهای هیدرولیکی جریان، توزیع دانه بندی، شیب، تراز سطح و بار بستر رودخانه در هر زمان از شروع سیلاب به دست می آید. در رساله پیش رو با در نظر گرفتن غیر یکنواختی مواد بستر، غیر دائمی بودن جریان و در نظر گرفتن رسوبات ورودی از بالادست بازه شرایط واقعی رودخانه شبیه سازی شده است. در نهایت مدل، با داده های آزمایشگاهی در شرایط سیلابی و غیر سیلابی و همچنین با مدلی تحلیلی مقایسه شده است. نتایج حاصل از مدل نشان می دهد که در حین فرایند مسلح شدن، مواد بستر رودخانه درشت دانه تر می شوند. قابل ذکر است با وجود درشت دانه شدن بستر، تمامی اندازه ذرات موجود در بستر اولیه در بستر مسلح نیز با درصد حجمی متفاوت وجود دارند. همچنین مقایسه معادلات مختلف باربستر نشان می دهد که معادله meyer-peter and muller (1948) قابلیت بیشتری از خود در مقایسه با سایر معادلات، در شبیه سازی بار انتقالی روند تغییرات آن در بسترهای شنی نشان داده است. پس از صحت سنجی و تحلیل حساسیت مدل با داده های آزمایشگاهی، در نهایت تأثیر شکل هیدروگراف (متقارن و نامتقارن) بر تغییرات بستر رودخانه بررسی شده است.

پیش بینی جریان ورودی به مخازن سدها و کاربرد آن در بهره برداری بهینه مخازن و تحلیل شرایط عدم قطعیت (مطالعه موردی حوزه آبریز رودخانه کرج و سد امیرکبیر)
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  پیمان فتحی   محمد صادق صادقیان

مدیریت بهره برداری بهینه از سامانه های منابع آب نظیر مخازن سدها، مستلزم ارتقاء دقت پیش بینی جریان ورودی به آنها است. در این پژوهش برای پیش بینی جریان ورودی به سد امیرکبیر، از ایستگاه سیرا استفاده شده است. پیش پردازش داده ها و ایستایی سری زمانی از روش تفاضلی در مراحل اولیه صورت پذیرفته است. برای پیش بینی جریان ماهانه سری زمانی، از رویکرد باکس جنکینز انجام شده است. مناسبت مدل با تجریه و تحلیل سری باقیمانده ها انجام گردید. واسنجی مدل ها با معیار ssr msr, و آماره ی اصلاح شده ی باکس ـ پیرسن صورت پذیرفته است. با کاربرد معیار aic بهترین مدل تعیین گردید. کارایی مدل توسط معیار نش ـ ساتکلیف مورد صحت سنجی قرار گرفت. بهترین مدل فصلی، arima(1,0,0)*(0,1,1)12 بدست آمد. هدف دیگر تعیین مدل های شبیه سازی و بهینه سازی بهره برداری از سدها می باشد. مدل بهره برداری از سدها به منظور تامین نیاز شرب و کشاورزی صورت می پذیرد. از مدل شبیه سازی weap برای تحلیل سیستم منابع آب محدوده مطالعاتی استفاده شده است. در این مدل محدودیت هایی نظیر معادله پیوستگی، ظرفیت مخزن سد و تولید انرژی در نظر گرفته شده است. همچنین از برنامه ریزی خطی به منظور بهینه سازی بهره برداری از منابع آب استفاده شده است. تابع هدف در مسئله مذکور، حداقل سازی انحراف معیار مقدار کمبودها از حد مطلوب می باشد. این مدل با استفاده نرم افزارlingo انجام گردیده است. عملکرد و مقایسه مدل شبیه سازی و بهینه سازی با استفاده از شاخص های کارایی مخزن صورت پذیرفته است.

بررسی نقش تغییرات دبی آستانه حرکت ذرات بستر در تغییرات براورد دوره بازگشت سیلاب ها با استفاده از روش pot و مقایسه آن با روش سنتی amf در رودخانه های شنی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده مهندسی علوم آب 1391
  مهکامه زارع کاریزی   سید سعید موسوی ندوشنی

یک رخداد وقتی سیل محسوب می گردد که دو ویژگی داشته باشد اول اینکه مقدار دبی آن به اندازه کافی بزرگ باشد و دوم اینکه این دبی منجر به سطح آب بالایی در مقطع شود و رفتار مورفولوژیکی رودخانه را تحت تاثیر قرار دهد. در سری دبی ها، پیک های زیادی وجود دارد و همه ی آنها (صرف نظر از اینکه حداکثر سالانه هستند یا خیر) حدی نیستند. یکی از اصول تحلیل فراوانی سیل این است که سعی شود تا جای ممکن از تمام مقادیر حدی استفاده شود و نه فقط از حداکثر هر سال. در روش هایی که در عمل به منظور تحلیل فراوانی سیلاب ها بکار گرفته می شوند از سری دبی ها فقط حداکثر هر سال انتخاب و به یک توزیع مناسب که قبلاً توسط آزمون هایی تعیین شده برازش داده می شوند. یک راه بهتر از انتخاب دبی حداکثر هر سال این است که در هر سال بیشتر از یک مقدار حدی انتخاب شود. در برخی مدل سازی ها ممکن است به جای بزرگترین داده ی مشاهده شده 5 یا 10 پیک بزرگ تحلیل شوند یا تمام دبی هایی را که از یک آستانه مشخص فراتر هستند تحلیل شوند. برای تحلیل دبی هایی که از یک آستانه فراتر هستند لازم است از یک مدل خاص که در تئوری مقادیر حدی ارائه شده است استفاده کرد و آن مدل pot می باشد. هدف تئوری مقادیر حدی مقداردهی به رفتار احتمالاتی فرایند ها در سطوح بسیار بالا یا بسیار پایین است. در این تحقیق ابتدا دو مدل از این تئوری یکی بر اساس تحلیل پیک های فراتر از آستانه است و دیگری بر اساس تحلیل پیک های حداکثر هر سال بحث و سپس با معیار حدود اطمینان مقایسه شده اند و مشاهده شده اغلب روشpot نتایج بهتری نسبت به روشamf ارائه می کند چرا که نسبت به روش amf حاوی اطلاعات بیشتری از پیک های حدی است و تمام پیک هایی که به اندازه کافی بزرگ نیستند را از تحلیل ها حذف می-کند. این در حالی است که در مدلamf تمام پیک های حداکثر سالانه تحلیل می شوند و فرقی ندارد سال پرآب باشد یا کم آب، در آن سال غیر از دبی حداکثر دبی حدی دیگری باشد یا خیر. چه بسا دبی حداکثری که از یک سال کم آب انتخاب شده از دبی-های حدی غیر حداکثری که از سال های پرآب حذف شده اند بسیار کمتر باشد. در روش pot یکی از مهم ترین چالش ها انتخاب بهترین آستانه است. در سال های گذشته این آستانه به گونه ای انتخاب می گردید که تعداد پیک های بالاتر از آن برابر تعداد سال ها گردد و در سال های اخیر به منظور انتخاب این آستانه از روش های آماری مختلفی استفاده می شود و این آستانه، آستانه ی "به اندازه کافی بزرگ بودن"، "حدی بودن" یا "سیل" است. ولی یک رخداد تنها با "به اندازه کافی" بزرگ بودن سیل به حساب نمی آید و باید ویژگی دیگری نیز داشته باشد و آن دارا بودن تراز بالا در مقطع رودخانه و تحت تاثیر قرار دادن مورفولوژی آن است و برای اینکه بتوان آستانهpot را آستانه سیل دانست باید موقعیت سطح آب این دبی در مقطع بررسی شود که آیا با آستانه های تاثیرگذار مورفولوژیکی رابطه ای دارد یا خیر. انتظار می رود آستانه ی pot در مورفولوژی رودخانه هم دارای مفهوم مهمی باشد تا بتوان آن را آستانه ای مهم هم در هیدرولوژی و هم در موفولوژی رودخانه دانست. در رودخانه آستانه ای که بتوان دبی های فراتر از آن را سیل نامید دبی آستانه حرکت ذرات، دبی غالب یا دبی لب پر رودخانه است. آستانه حرکت رسوبات یکی از مهمترین آستانه های موثر بر رودخانه است چرا که دبی های فراتر از آن با حرکت دادن ذرات کف رودخانه و ناپایدار کردن آن بسیار بر مورفولوژی رودخانه تاثیر می گذارد. دبی غالب دبی است که دبی های فراتر از آن رفتار رودخانه را در مقطع و پلان تحت تاثیر قرار می دهند و دبی لب پر نیز که دوره بازگشت آن را می توان بین 1 تا 3 سال دانست دبی است که مرز بین مقطع و سیلاب دشت ها را مشخص کرده و دبی های فراتر از آن به سیلاب دشت ها نفوذ می کند اغلب آستانه ای برای سیلاب های مخرب و خسارت بار است. با بررسی موقعیت سطح آب دبی آستانه pot در مقاطع ایستگاه های مورد مطالعه مشاهده شد اول این که دوره بازگشت آن بین 1 تا 2 سال متغیر است و این که تطابق خوبی با دبی آستانه حرکت ذرات ندارد و انتظار این نتیجه هم می رفت چراکه نمی شود آستانه حرکت رسوبات را آستانه سیل دانست زیرا در رودخانه ها ی ریزدانه این دبی در تراز پایینی قرار می گیرد و شرط اول تعریف سیل را ندارد و در رودخانه های درشت دانه در سطح بسیار بالایی قرار می گیرد که عملاً یک یا دو دبی از آن فراتر می رود و دوره بازگشت بسیار بالایی خواهد داشت. ولی مشاهده شد این دبی با دبی لب پر و دبی غالب رودخانه تطابق خوبی دارد (بین 70 تا 100 درصد دبی لب پر) و می توان گفت مورفولوژی رودخانه را تحت تاثیر قرار می دهد و لذا آستانه pot را می توان آستانه سیل های حدی در رودخانه دانست.

تحلیل فراوانی به روش ناپارامتری و کاربرد آن در تعیین بستر رودخانه (مطالعه موردی رودخانه تویسرکان)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده مهندسی علوم آب 1391
  محمد علی محمد جعفر شعرباف   سید سعید موسوی ندوشنی

یک مشکل اساسی در هیدرولوژی گسترش مدل ها بر اساس نمونه های مشاهداتی می باشد، که می توانند طبیعت احتمالاتی پدیده های هیدرولوژی را توصیف کنند. تعداد زیادی از مدل های هیدرولوژیکی که به تابع چگالی احتمال نیازمندند به طور سنتی با روش های پارامتری نظر توزیع لوگ نرمال، گاما، گامبل و...تجزیه و تحلیل شده اند. مشکلاتی چون عدم تشخیص صحیح و تحلیل ذهنی و برداشت شخصی در رویکرد پارامتری وجود دارد. همچنین روش پارامتری در تحلیل چگالی های نامتقارن و دارای چند نقطه اوج توانمند نمی-باشد. چرا که اغلب توابع پارامتری تک اوجه می باشند. در حالی که تعداد زیادی از مسائل در عمل درگیر چگالی های چند اوج می باشند که در نتیجه باعث معیار تقریباً نارضایت بخشی به منظور انتخاب یک خانواده پارامتری مناسب می شود. به منظور رفع این مشکلات می-توان از مدل های ناپارامتری استفاده نمود. مهم ترین ویژگی که روش ناپارامتری نسبت به روش پارامتری دارد این است که نیاز به یک توزیع مشخصی ندارد و شکل های توابع چگالی احتمال ناپارامتری به طور مستقیم به واسطه داده ها تعیین می شود در نتیجه توانایی توصیف تک اوجه و چند اوجه بودن داده ها در این روش دیده می شود. در این روش تخمین پارامترهایی نظیر میانگین، انحراف معیار، چولگی مورد نیاز نمی باشد. در روش ناپارامتری تابع چگالی احتمال با روش های برآورد چگالی هسته و سری های متعامد محاسبه می شود. در روش برآورد چگالی هسته با پهنای باند ثابت، تابع چگالی احتمال با انتخاب یک تابع هسته، و یک پهنای باند مناسب براساس روش-های بهینه سازی، صحت سنجی مضاعف و روش مرتبط با پهنای باند محاسبه می شود. و در روش سری های متعامد با توجه به سری متعامد کسینوسی، سری متعامد مثلثاتی کلاسیک و سری چند جمله ای متعامد و همچنین انتخاب یک حد تقریب سری مناسب تابع چگالی احتمال تخمین زده می شود. انتخاب پهنای باند و حد تقریب سری مناسب به ترتیب در روش های برآورد چگالی هسته و سری های متعامد بسیار حائز اهمیت است چرا که بر میزان همواری و یا ناهمواری تابع تأثیر گذار هستند. در این مقاله مقادیر سیلاب با دوره بازگشت های مختلف به روش های پارامتری و ناپارامتری برای دبی های حداکثر سالیانه سیلاب رودخانه های تویسرکان، گل رورونایی و دز محاسبه شده است. و نتایج حاکی از آن است که در روش پارامتری بر اساس تست نکویی برازش و خطای استاندارد توزیع مقادیر حدی تعمیم یافته ، توزیع لوگ پیرسون تیپ 3 و توزیع لوگ نرمال سه پارامتره به ترتیب مناسب ترین توزیع های پارامتری برای دبی های لحظه ای رودخانه های تویسرکان، گل رورونایی و دز می باشند. همچنین در روش ناپارامتری برآورد هسته ای، پهنای باند بهینه محاسبه شده به روش مرتبط با پهنای باند مناسب ترین روش محاسبه پهنای باند برای داده های هر سه رودخانه مذکور می باشد. و در روش سری های متعامد روش سری مثلثاتی کلاسیک، روش چند جمله ای متعامد درجه نه و چندجمله ای متعامد درجه هشت بهترین برازش را میان سایر روش های متعامد به ترتیب برای داده های مشاهداتی رودخانه های تویسرکان، گل رور ونایی و دز دارد. روش ناپارامتری بر اساس سری های متعامد مثلثاتی کلاسیک مناسب تر از روش تابع هسته با پهنای باند ثابت برای دبی های لحظه ای رودخانه تویسرکان می باشد و روش تابع هسته با پهنای باند ثابت برای رودخانه های گل رود و دز مناسبت از روش سری های متعامد می باشد. برای مدل ناپارامتری برآورد هسته ای به همراه تمامی روش های محاسبه پهنای باند و مدل های ناپارامتری سری های متعامد مقادیر ضریب هم بستگی به عنوان یک تست آماری نکویی برازش نزدیک به یک می باشد. و این روش دارای فاصله اطمینان کمتری (عدم قطعیت کمتر) نسبت به روش پارامتری می باشد لذا کلیه مدل های ناپارامتری به کارگرفته شده در این تحقیق برای تعیین حریم و بستر رودخانه مناسب می باشند. واژه های کلیدی: تحلیل فراوانی، پارامتری، ناپارامتری، توابع هسته، سری های متعامد، بستر رودخانه

مقایسه ی روش توزیع دومتغیره ی پارتو تعمیم یافته و روش توابع مفصل در تحلیل شاخص های جریان کم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده مهندسی علوم آب 1392
  محمد قربانی   سید سعید موسوی ندوشنی

پدیده ی جریان کم که نوعی دیدگاه به موضوع خشکسالی است و در آن میزان جریان آب در رودخانه مد نظر و مورد پایش قرار می گیرد، پدیده ای طبیعی و هیدرولوژیک است، که همانند سیل اهمیت فراروانی را در بحث مدیریت منابع آب، به خصوص در حوضه هایی با اقلیم خشک و نیمه خشک، دارا می باشد. این پدیده که به نوعی تعریفی از خشکسالی هیدرولوژیک می باشد، دارای خصوصیت تصادفی بوده و این ویژگی تحلیل آماری شاخص های آن را برای مدیریت این پدیده و مدیریت ریسک تبعات آن امری مهم و ضروری می نماید. شاخص های پدیده ی جریان کم که مهم ترین آن ها دو شاخص حجم کمبود جریان و مدت تدوام جریان کم می باشد به وسیله ی مفهوم آستانه ایی به نام دبی مرجع مشخص می گردند، به گونه ای که اگر جریان از این حد آستانه کم تر گردد پدیده ی جریان کم رخ داده است. این شاخص ها دارای ضریب همبستگی بالایی می باشند که این همبستگی بالای شاخص ها استفاده از توابع توزیع دومتغیره را جهت تحلیل شاخص ها ضروری می نماید؛ از طرفی شاخص های ذکر شده به گونه ای تعریف می گردند که در ماهیت تعریفشان دارای حدود آستانه ای می باشند، به نحوی که اگر مقدار شاخص ها از این حدود آستانه بیشتر باشد آن پدیده در محاسبات به حساب می آید، در غیر این صورت از آن چشم پوشی خواهد شد. با توجه به ماهیت آستانه ای شاخص ها، توزیعی می تواند نتایج دقیق تری را ایجاد نماید که دارای پارامتری باشد که به وسیله ی آن پارامتر بتوان حد آستانه ی شاخص ها را در تحلیل ها وارد نمود. در مطالعات انجام گرفته در خلال این تحقیق مشخص شد توزیع دومتغیره ی پارتو تعمیم یافته دارای پارامتری به نام پارامتر مکانی است که مشخص کننده ی حدود آستانه برای متغیرهاست؛ اما از آن جایی که این توزیع یک توزیع دومتغیره ی کلاسیک به حساب می آید، هنگامی می تواند نتایج مناسبی را تولید کند که هر یک از متغیرها برازش مناسبی بر توزیع پارتو تعمیم یافته ی یک متغیره به عنوان توزیع حاشیه ای داشته باشند، که این یک محدودیت به شمار می آید؛ لذا برای بررسی نتایج از روش توابع مفصل که این محدودیت را ندارد استفاده شد. نتایج حاصل از این دو روش (توزیع دومتغیره ی پارتو تعمیم یافته و روش توابع مفصل)، و مقایسه ی آن ها با هم نشان داد که با وجود عدم برازش مناسب شاخص ها بر توزیع های حاشیه ایِ توزیع دومتغیره ی پارتو تعمیم یافته، تحلیل بر پایه ی این توزیع نتایج مناسب و نسبتاً دقیق را ایجاد می نماید. از مهم ترین نتایج حاصل از تحلیل های صورت گرفته در این پایان نامه علاوه بر تأیید روش توزیع دومتغیره ی پارتو تعمیم یافته به عنوان مبنای تحلیل شاخص های پدیده ی جریان کم، می توان به محاسبه ی دوره ی بازگشت های دومتغیره و رسم منحنی حجم کمبود-مدت-فراوانیِ پدیده ی جریان کم اشاره نمود.

ارزیابی عملکرد روش های تحلیل خوشه ای در منطقه بندی حوضه های آبریز و تأثیر آن ها بر تحلیل فراوانی منطقه ای سیلاب
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده کشاورزی 1392
  علی آهنی   سید سعید موسوی ندوشنی

یکی از نخستین گام ها در فرآیند تحلیل فراوانی منطقه ای سیلاب، اختصاص ایستگاه های هیدرومتری مورد بررسی به مناطقی است که انتظار می رود ایستگاه های هیدرومتری موجود در آن ها دارای مکانیزم تولید سیلاب مشابه باشند. این فرآیند به عنوان منطقه بندی شناخته می شود. روش های منطقه بندی مبتنی بر تحلیل خوشه ای می توانند در تشخیص گروه های ایستگاه هایی که فرآیند تولید سیلاب مشابهی دارند، نقش موثری را ایفا کنند. در این پژوهش عملکرد انواع روش های تحلیل خوشه ای مانند خوشه بندی ترکیبی، خوشه بندی فازی با استفاده از الگوریتم فازی c-means و نیز خوشه بندی با بهره گیری از نگاشت های خودسازمانده کوهونن در منطقه بندی حوضه ی آبریز سفیدرود بزرگ به منظور اجرای تحلیل فراوانی منطقه ای سیلاب مورد بررسی قرار گرفته است.همچنین ارزیابی وضعیت همگنی مناطق حاصل و اجرای تحلیل فراوانی منطقه ای با استفاده از الگوریتم گشتاورهای خطی انجام گرفته است. نتایج به دست آمده نشان داد که در میان الگوریتم های خوشه بندی ترکیبی، ترکیب الگوریتم ward با الگوریتم k-means می تواند مناسب ترین گزینه باشد. همچنین در مورد خوشه بندی فازی با استفاده از الگوریتم فازی c-means نتایج حاصل حاکی از آن است که این الگوریتم در حوضه ی مورد مطالعه، از نظر تشکیل مناطق همگن و ارائه ی برآورد های مناسب در تحلیل فراوانی منطقه ای سیلاب با استفاده از الگوریتم گشتاور های خطی، عملکرد قابل قبولی دارد. افزون بر این، مشاهده شد که استفاده از خوشه بندی فازی می تواند برآورد های قابل اعتماد سیلاب را برای دوره های بازگشت طولانی تر امکان پذیر کند. در مورد نگاشت های خودسازمانده مشاهده شد که مناطق مربوط به حالت 3 منطقه ای حاصل از این روش، هم از نظر شاخص های صحت خوشه بندی و هم از جهت همگنی مناطق تشکیل شده وضعیت مطلوبی را دارا هستند.

تعیین سیلاب طراحی سد از دید ایمنی سد به کمک منحنی پوش سیلاب (مطالعه موردی: سدهای رودبار و بختیاری)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) 1392
  رسول شاهسون   سید سعید موسوی ندوشنی

چکیده ابتدا مروری جامع بر تجارب ملی و بین المللی در حوزه روش پوش سیلاب صورت گرفته و سوابق مطالعاتی آن مورد بررسی قرار می گیرد. سپس روابط تجربی و کاربرد آن ها، مبنای تفکیک مناطق سیل خیز، جایگاه روش پوش سیلاب در تعیین و کنترل سیلاب طراحی سد در کشورهای مختلف مورد بررسی قرار می گیرد. در این پژوهش فیزیوگرافی حوضه مورد مطالعه با استفاده از نرم افزار gis مورد بررسی قرار گرفته و پارامترهای فیزیوگرافی آن استخراج می گردد. ضرایب روابط تجربی برای ایستگاه های مورد مطالعه استخراج و با توجه به داده های حداکثر سالانه لحظه ای برای دوره بازگشت های مختلف تعیین گردید. یک منحنی پوش منطقه ای احتمالاتی(prec) به یک منحنی پوش منطقه ای، یک دوره بازگشت را اختصاص می دهد. نقطه تمرکز این روش تعیین مناطق همگن بر اساس فرضیات اندکس سیلاب است. برای هر ایستگاه از یک منطقه همگن یک دبی سیلاب معادل دوره بازگشت (چندک سیلاب prec) تخمین زده می شود. تأثیر سه روش ادغام کننده ایستگاه ها در یک منطقه همگن یعنی تحلیل خوشه ای بر اساس پارامترهای فیزیوگرافی، تحلیل خوشه ای بر اساس گشتاورهای خطی داده های سیلاب حداکثر لحظه ای سالانه و روش منطقه تأثیر بر روی prec تحقیق می شود. حساسیت چندک های سیلاب نسبت به گروه های ادغام شونده تعیین می گردد. به کمک روش اندکس سیلاب و آزمون همگنی لانگبین ایستگاه های واقع در محدوده مورد قبول همگنی تعیین می شوند. برای منطقه بندی ابتدا از تحلیل خوشه ای بر اساس گشتاورهای خطی مرتبه دوم بهره گرفته می شود. در ادامه، مجموعه های مختلفی از پارامترهای فیزیوگرافی برای تشکیل گروه های ادغام شونده در دو روش تحلیل خوشه ای بر اساس پارامترهای فیزیوگرافی و منطقه تأثیر استفاده می شود تا بهترین ترکیب تعیین گردد. در روش منطقه تأثیر ترکیب های مختلف وزنی برای گروه مشخصات مستقل سه گانه بررسی و موثرترین ترکیب وزنی در تعیین مناطق تأثیر همگن مشخص می شود. همچنین ایستگاه های یک منطقه تأثیر با استفاده از سه رویکرد مختلف وزن دهی می شوند. روش منحنی آندرو نیز برای مقایسه نتایج حاصل از تحلیل خوشه ای به کار گرفته خواهد شد. هر گروه ادغام شده از ایستگاه ها با یک تست همگنی آزمایش می گردد. سپس prec ها برای تمام مناطق همگن ساخته می شود. مجموعه ی prec های محقق شده حساسیت چندک های سیلاب prec را آشکار می سازد. یک مقایسه با روش اندکس سیلاب شایستگی روش های ادغام کننده را معین می کند. استفاده از الگوریتم خروج یک ایستگاه jackknifing میزان تشابه عملکرد روش های مختلف را نشان می دهد. به علاوه مقایسه درجات مختلف همگنی برای گروه های ادغام شونده نشان دهنده آن است که عملکرد prec برای گروه های ادغام شونده با درجات ناهمگنی بالا کاهش می یابد. با تشکیل ماتریس های همبستگی و فواصل هر زوج ایستگاه و با استفاده از تکنیک ماتریس واحد، ایستگاه های ادغام شونده برای ارائه یک تفسیر احتمالاتی از یک منحنی پوش منطقه ای تعیین می گردند. سپس دو رویکرد متفاوت احتمال فراتری مورد انتظار یک پوش(eepe) و احتمال فراتری پوش مورد انتظار (epee) مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. از آنجا که حوضه مورد مطالعه در برخی از قسمت ها دارای ساختار آشیانه ای است، تأثیر همبستگی درون سایتی ساختار حوضه های آشیانه ای و غیر آشیانه ای بر روی دوره بازگشت prec به طور مجزا مورد آنالیز قرار گرفت. برای این منظور سال های موثر آماری معادل تعداد داده های غیر همبسته برای گروه های همگن محاسبه گردید. مطابق نتایج حاصل دوره بازگشت محاسبه شده با استفاده از دو تابع همبسته مختلف برای حوضه های دارای ساختار آشیانه ای و غیر آشیانه ای، برای حوضه های با درصد بالای آشیانه ای کاهش قابل توجهی خواهد داشت. واژه های کلیدی: روابط تجربی، منطقه بندی، الگوریتم jackknifing، درجه تداخل، تکنیک ماتریس واحد، epee، eepe.

بهینه سازی وشبیه سازی بهره برداری ازمخازن سد های چند منظوره با بهره گیری ازمدلهای برنامه ریزی پویا وweap
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی 1391
  احسان اله اکبری   محمد صادق صادقیان

هدف اصلی این پژوهش بهینه سازی و شبیه سازی بهره برداری از مخازن سدهای چند منظوره با بهره گیری از مدلهای برنامه ریزی پویا و ویپ می باشد. به منظور دستیابی به سیاست بهینه بهره برداری به ترتیب از مدل ریاضی پویا و مدل شبیه سازی weap استفاده گردیده است. در مدل سازی مربوط به پیش بینی جریان ورودی به مخزن از ورودی جریان ماهانه استفاده شده است. در مدل بهینه سازی به شیوه پویا تابع هدف، قیود و متغییر تصمیم، سازگار با سیستم تعریف شده است. تابع هدف، شرایط حاکم بر روش سیستم، شرایط مرزی و دیگر قیود در شیوه ای با بازدهی رفتاری زیاد به منظور رسیدن به سیاست ها و پاسخ های بهینه توسط مدل برنامه ریزی پویا استفاده شده است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که سیاست رهاسازی بدست آمده از مخزن موجب بهبود در تامین نیازهای طرح شده است.