-
المقاله
1 - تدوین یک مدل شبیهسازی-بهینهسازی فازی به منظور تخمین بهینه فراسنجهای آبخوان محصورفصلنامه علمی مهندسی منابع آب , العدد 1 , السنة 12 , بهار 1398برای مدیریت صحیح منابع آب زیرزمینی به عنوان یکی از منابع اصلی، تخمین دقیقی از پارامترهای آبخوان لازم است. روشهای موجود مدیریت آبهای زیرزمینی، به منظور سادگی، عدم قطعیتهای پارامترهای آزمایش پمپاژ را نادیده میگیرند. در این تحقیق، یک مدل شبیهسازی-بهینهسازی فازی به من أکثربرای مدیریت صحیح منابع آب زیرزمینی به عنوان یکی از منابع اصلی، تخمین دقیقی از پارامترهای آبخوان لازم است. روشهای موجود مدیریت آبهای زیرزمینی، به منظور سادگی، عدم قطعیتهای پارامترهای آزمایش پمپاژ را نادیده میگیرند. در این تحقیق، یک مدل شبیهسازی-بهینهسازی فازی به منظور درنظر گرفتن عدم قطعیتها در تعیین پارامترهای آبخوان تدوین شدهاست. مدل شبیهسازی-بهینهسازی فازی مذکور قادر است با توجه به حداقلسازی اختلاف بین افت مشاهداتی و افت محاسباتی، پارامترهای آبخوان محصور را بخوبی تخمین زند. روش پیشنهادی بر روی دادههای یک آزمایش پمپاژ واقعی در آبخوان محصور آزمایش و نتایج آن با حل گرافیکی مدل تایس مورد مقایسه قرار گرفتهاست. با قیاس چندین شاخص خطای آماری برمبنای نتایج مدل پیشنهادی و حل گرافیکی مدل تایس، عملکرد دو مدل مذکور، بررسی گردیدهاست. بعنوان مثال، میانگین قدر مطلق خطای نسبی مدل پیشنهادی و حل گرافیکی مدل تایس، به ترتیب 0/69 و 1/13 درصد بوده که نشاندهنده دقت مناسب مدل پیشنهادی نسبت به حل گرافیکی تایس است و لذا میتواند بعنوان جایگزین حل گرافیکی تایس منظور گردد. در بخش دوم، با انتخاب دبی به عنوان پارامتر غیرقطعی، مدل بهینهسازی فازی برمبنای روش تبدیل فازی، توسعه داده شده است. برمبنای نتایج مدل فازی مذکور، میزان تأثیر این عدم قطعیت در تخمین بهینه پارامترهای آبخوان محصور مورد بررسی قرار گرفته و بازه تغییرات پارامترهای آبخوان در برشهای فازی مختلف، تعیین گردیده است. بررسی نتایج مدل فازی توسعه داده شده، نشان میدهد که تأثیر عدم قطعیت دبی، در تخمین پارامتر آبخوان محصور زیادتر از میباشد. تفاصيل المقالة -
المقاله
2 - تنظیم بهینهی تلمبههای دور متغیر در شبکهی توزیع آب با در نظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی با استفاده از الگوریتم G-JPSOفصلنامه علمی مهندسی منابع آب , العدد 4 , السنة 12 , پاییز 1398در این تحقیق با در نظر گرفتن تلمبه دور متغیر ، تأثیر تغییر دور بر عملکرد تلمبه، هیدرولیک شبکه و میزان کارمایه مصرفی در شبکه توزیع آب در دو حالت تک هدفه و چندهدفه با استفاده از الگوریتم جدید G-JPSO بررسی شد. تابع هدف در مسئلهی تک هدفه به حداقل رساندن هزینهی انر أکثردر این تحقیق با در نظر گرفتن تلمبه دور متغیر ، تأثیر تغییر دور بر عملکرد تلمبه، هیدرولیک شبکه و میزان کارمایه مصرفی در شبکه توزیع آب در دو حالت تک هدفه و چندهدفه با استفاده از الگوریتم جدید G-JPSO بررسی شد. تابع هدف در مسئلهی تک هدفه به حداقل رساندن هزینهی انرژی مصرفی در طول شبانه روز است و متغیرهای تصمیم میزان دور تلمبه در ساعات مختلف شبانهروز بود. در مسئلهی بهینه سازی چندهدفه، هدف اول حداقل ساختن هزینة کارمایه مصرفی و هدف دوم حداکثر نمودن قابلیت اطمینان هیدرولیکی تلمبه و گره و یا تلفیقی از آنها بود. جهت تعیین برنامهی بهرهبرداری بهینهی تلمبهها یک شبیه بهینهیابی- شبیهسازی مبتنی بر الگوریتم بهینهیابی G-JPSO تهیه شد. در این شبیه الگوریتم در محیط MATLAB با بخش هیدرولیکی شبیه EPANET به عنوان مرجعی از فرامین و اطلاعات تلفیق گردید. شبیه پیشنهادی در شبکهی توزیع ونزیل استفاده شد و دستورالعمل بهرهبرداری بهینهی استخراج و نتایج با الگوریتم JPSO و جامعه مورچگان مقایسه گردید. نتایج تحقیق نشان دادند که در مسئلهی تک هدفه جواب حاصله از الگوریتم G-JPSO نسبت به JPSO و ACO به ترتیب 28/3 و 38/0 درصد بهتر شد، و در حالت کلی هزینهی کارمایه مصرفی تلمبههای دور متغیر نسبت به تلمبههای دور ثابت پایینتر گردید. در مسئلهی چند هدفه در تمام حالات بهینهسازی الگوریتم G-JPSO توانست در مقایسه با الگوریتم ACO به نقاطی دست یابد که علاوه بر کاهش هزینه، قابلیت اطمینان بالاتری را دارا باشند. تفاصيل المقالة -
المقاله
3 - ارائه یک مدل مبتنی بر تئوری بازی ها برای تخصیص بهینه آب به ذینفعان در منابع آبی مشترک در شرایط ورشکستگی آبی: کاربرد بازی جوجهفصلنامه علمی مهندسی منابع آب , العدد 1 , السنة 15 , بهار 1401مقدمه: افزایش تقاضای مصرف، رقابت بین ذینفعان مختلف، کاهش منابع آبی و قرارگرفتن در شرایط ورشکستگی آبی، مدیریت منابع آب را در سال های اخیر با چالش های زیادی مواجه کرده است. روش: مطالعه حاضر چالش موجود بین ذینفعان بهره برداری از مناب أکثرمقدمه: افزایش تقاضای مصرف، رقابت بین ذینفعان مختلف، کاهش منابع آبی و قرارگرفتن در شرایط ورشکستگی آبی، مدیریت منابع آب را در سال های اخیر با چالش های زیادی مواجه کرده است. روش: مطالعه حاضر چالش موجود بین ذینفعان بهره برداری از منابع مشترک آب، در شرایطی که دچار ورشکستگی آبی شده اند را بررسی میکند. برای حل این مشکل از کاربرد بازی جوجه استفاده شده است. بازی جوجه یک روش کاربردی از تئوری بازی ها در جهت رفع تضاد های بین دو بازیکن میباشد. هدف اصلی در این تحقیق رسیدن به الگوی مناسب رفتاری دو بازیکن با در نظر داشتن دوراندیشی مناسب میباشد. لذا در ابتدا از مدل MODFLOW برای شبیهسازی منبع آب زیرزمینی مشترک در منطقه مورد مطالعه استفاده شده است. سپس این مدل با استفاده از شبکه عصبی به یک مدل بهینهسازی دو هدفه با لحاظ کمینه کردن افت تراز آب زیرزمینی و افزایش سود متصل گردیده است. دوره مدیریتی این تحقیق چهار ساله بوده و کارآیی آن در یکی از زیرحوزه های استان گلستان واقع در شمال ایران مورد ارزیابی قرار گرفته است. یافتهها و نتیجهگیری: در این تحقیق سطوح کشت بهینه مختلف در حالت های متفاوت از بازی به دست آمده و بر مبنای نتایج حاصل از میزان برداشت آب زیرزمینی، میزان افت دقیق سفره و سود تعیین گردیده است. نتایج نشان میدهد که ذینفعان مختلف در بهره برداری از منبع مشترک آبی با استفاده از دوراندیشی میتوانند از ضررهای راهبردی خود در آینده جلوگیری کنند. تفاصيل المقالة -
المقاله
4 - شبیه سازی جریان آب زیرزمینی دشت نوبندگان فارس با نرم افزارGMSفصلنامه علمی مهندسی منابع آب , العدد 4 , السنة 16 , پاییز 1402چکیده
مدیریت و نظارت بر کمیت منابع آب زیرزمینی و شدت و مسیر جریان درآن ها، از اصول مهم و اساسی در استفاده پایدار از این منابع هستند. هدف از انجام این مقاله، شبیه سازی و تجزیه و تحلیل منابع آب زیرزمینی دشت نوبندگان فارس و بدست آوردن تغییرات دراز مدت این منابع، بیلان أکثرچکیده
مدیریت و نظارت بر کمیت منابع آب زیرزمینی و شدت و مسیر جریان درآن ها، از اصول مهم و اساسی در استفاده پایدار از این منابع هستند. هدف از انجام این مقاله، شبیه سازی و تجزیه و تحلیل منابع آب زیرزمینی دشت نوبندگان فارس و بدست آوردن تغییرات دراز مدت این منابع، بیلان آب و تعیین مسیر و شدت جریان با استفاده از نرم افزار GMS می باشد. آمار و اطلاعات چاه های برداشت، چاه های مشاهده ای، توپوگرافی دشت، میزان بارندگی و... با همکاری شرکت آب منطقه ای فارس جمع آوری گردید. هیدرولیک جریان آب زیرزمینی در این دشت شبیه سازی، واسنجی و صحت سنجی شد. سپس مسیر کلی حرکت و شدت جریان برای آبخوان دشت شبیه سازی گردید. هیدروگراف آب زیرزمینی دشت، افت حدود 50 متر در طی دوران تحقیق را نشان می دهد. جریان کلی آب زیرزمینی در این دشت از نواحی کوهستانی شمالی به سمت نواحی جنوب غرب دشت برقرار است. بیشینه هد آن حدود 1283 متر و کمینه آن 1175 متر از سطح دریاهای آزاد می باشد، که بیشتر از 100 متر افت هد در سطح ایستابی آبخوان را نشان می دهد. شبیه سازی جریان آب زیرزمینی دشت نشان می دهد که در نواحی شمالی، و تا حدودی جنوبی دشت، سرعت جریان آب زیرزمینی افزایش می یابد. نتایج این تحقیق می تواند در مطالعات کیفی آب زیرزمینی دشت نیز مورد استفاده قرار گیرد.
تفاصيل المقالة