بهینه‌سازی بهره‎برداری از مخزن برای تأمین آب کشاورزی با استفاده از الگوریتم کرم شب‌تاب

الموضوعات :

سید محمد حسینی موغاری ¹ (دانشجو دکتری؛ گروه مهندسی آبیاری و آبادانی؛ دانشگاه تهران؛ پردیس کشاورزی و منابع طبیعی؛ کرج؛77871-31587؛ ایران)
محمد ابراهیم بنی‌حبیب ² (دانشیار؛ گروه مهندسی آبیاری و زهکشی؛ دانشگاه تهران؛ پردیس ابوریحان؛ پاکدشت؛53755-33916؛ تهران؛ ایران)

تاريخ الإرسال : 16 الأحد , ربيع الثاني, 1435 تاريخ التأكيد : 27 الإثنين , ذو القعدة, 1435 تاريخ الإصدار : 27 الإثنين , ذو القعدة, 1435

الکلمات المفتاحية: الگوریتم کرم شب‌تاب, بهره‌برداری بهینه, روش‌های فراکاوشی, مخزن بازفت,

ملخص المقالة :

بیشترین مقدار آب کشور در بخش کشاورزی مصرف می‌شود. بنابراین استفاده بهینه از آب در این بخش، به میزان قابل توجهی در حفاظت منابع آب و استفاده حداکثری از آب موجود موثر است. در بسیاری از مناطق، سدهای ذخیره‌ای وظیفه تأمین آب کشاورزی پایین دست خود را بر عهده دارند. بهره‌برداری بهینه از مخازن یکی از مهم‌ترین بخش‌های مدیریت منابع آب سطحی بوده و روش‌های بهینه‌سازی گوناگونی در این زمینه استفاده شده‌اند، که پرکاربردترین آنها روش‌های فراکاوشی می‌باشند. در این پژوهش الگوریتم کرم شب‌ تاب (FA) به عنوان روشی نوین برای تعیین سیاست‌های بهینه بهره‌برداری از مخزن بازفت، به‌کار گرفته شده است. مدل‌سازی بهره‌برداری از مخزن سد بازفت برای یک بازه 120 ماهه مربوط به سال‌های آبی 66-65 تا 75-74 صورت گرفت. تابع هدف در نظر گرفته شده به صورت کمّینه‌کردن مجموع مجذور نسبتِ تفاضلِ مقدار نیاز و مقدار رهاسازی شده از مخزن، به بیشینه نیاز طی دوره بهره‌برداری تعریف گردید. عملکرد الگوریتم FA با الگوریتم ژنتیک (GA)و بهینه‌سازی مجموعه ذرات (PSO) که روش‌های بهینه‌سازی متداول و شاخصی می‌باشند، مقایسه و ارزیابی شد. نتایج حاکی از عملکرد بهتر FA نسبت به دو روش دیگر بود، به گونه‌ای که مقدار متوسط تابع هدف حاصل از FA برابر 408/0 و متوسط تابع هدف برای GA و PSO به ترتیب برابر 618/0 و 913/0 به دست آمد. افزون بر مقدار مناسب تابع هدف، FA مقدار کمبودهای کمتر و خفیف‌تری نسبت به GA و PSO ایجاده کرده است.