17 مرداد 1399
مريم بيات وركشي

مریم بیات ورکشی

مرتبه علمی: استادیار
نشانی: m.bayat.v@malayeru.ac.ir
تحصیلات: دکترای تخصصی / خاکشناسی-منابع آب
تلفن:
دانشکده: کشاورزی

مشخصات پژوهش

عنوان
بهینه سازی منحنی فرمان سد به کمک روش پویایی سیستم و روش فراکاوشی بهینه سازی ازدحام ذرات (مطالعه موردی: سد چغاخور)
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها
بهینه سازی، منحنی فرمان سد، سد چغاخور، الگوریتم PSO، پویایی سیستم.
سال 1395
پژوهشگران محبوبه ضرابی(استاد راهنما) ، مریم بیات ورکشی(استاد مشاور)

چکیده

اﻣﺮوزه در ﻛﻨﺎر ﺑﺤﺮان آب ﺑﺎ ﻛﻤﺒﻮد ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب ﺑﺨﺼﻮص در ﻣﻨﺎﻃﻖﺧﺸﻚ و ﻧﻴﻤﻪ خشک مواﺟﻪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻴﻢ. اﻓﺰاﻳﺶ روز اﻓﺰون ﻧﻴﺎز ﻫﺎی آﺑﻲ، ﻣﺤﺪودﻳﺖ ﻣﻨﺎﺑﻊ آﺑﻲ و اﺻﻞﭘﺎﻳﺪاری در ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ آن، ﺗﺄﻣﻴﻦ آب ﻛﻠﻴﻪ ﻧﻴﺎز-ﻫﺎی ﻣﻮﺟﻮد را ﻏﻴﺮ ﻣﻤﻜﻦ می ﺳﺎزد. ﺑﻪﻣﻨﻈﻮر ﺗﺄﻣﻴﻦ و ﻋﺮﺿﻪ آب ﺑﺎ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﭘﺬﻳﺮی ﺑﺎﻻ و رﻋﺎﻳﺖ اولویت های ﺗﺨﺼﻴﺺ ﺑﻪﺻﻮرت ﺷﺮب،ﺣﻘﺎﺑﻪﻛﺸﺎورزی، ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ و ﺻﻨﻌﺖ ﻧﻴﺎز به ﺑرنامه ﻫﺎی دﻗﻴﻖ و ﻛﺎﻣﻞ می ﺑﺎﺷﺪ. از آنجایی که مهار و تأمین آب به وسیله اجرای طرح های جدید توسعه منابع آب مستلزم صرف هزینه های کلان می باشد، مدیریت و بهره برداری از منابع و امکانات موجود پیش از پیش مورد توجه واقع گردیده است. به این منظور مدیران جهت برنامه ریزی در استفاده از منابع آب به خصوص مخازن سد ها، نیاز به اتخاذ سیاست های بهینه دارند. با توجه به لزوم استفاده از منابع آب به خصوص مخازن سطحی و وجود روش های بهینه سازی مختلف، در این تحقیق استخراج منحنی فرمان بهره برداری مخزن سد چغاخور با هدف تأمین آب شرب، کشاورزی، محیط زیست و صنعت با استفاده از دو روش پویایی سیستم در محیط VENSIM و الگوریتم بهینه سازی مبتنی بر هوش تجمعی (PSO) مورد مطالعه قرار گرفت. پس از اجرای مدل در روش پویایی سیستم در محیط VENSIM ابتدا شبیه سازی مدل با داده های واقعی در مقابل داده های پیش بینی شده صورت گرفت. طبق نتایج به دست آمده، مقدار ضریب همبستگی در مقادیر حجم مخزن 995/0 و در مقادیر خروجی مخزن سد برابر 991/0 بدست آمد. در ادامه اجرای مدل پویایی سیستم، مقدار بهینه تابع هدف با مقادیر تأمین آب برابر 78/11 میلیون متر مکعب حاصل شد. در حالی که تأمین آب سد براساس داده های مشاهداتی برابر 68/25 میلیون متر مکعب بود. اجرای الگوریتم PSO در نرم افزار MATLAB با 5000 تکرار و 120 ذره نشان داد که مقدار بهینه تابع هدف با پارامتر های رها سازی، برابر 82/18 میلیون متر مکعب می‎باشد. در مجموع با مقایسه نتایج دو مدل پویایی سیستم و الگوریتم PSO مشخص شد که مدل سازی بهینه مخزن سد با مدل پویایی سیستم نسبت به الگویتم PSO برتری قابل ملاحظه ای داشت.