تخمین پارامترهای معادلۀ ماسکینگام غیرخطی با الگوریتم جستجوی گرگ (wsa) (مطالعۀ موردی: رودخانۀ کارده)

Authors

سعید اکبری فرد

دانشجوی دکتری مهندسی منابع آب، گروه هیدرولوژی و منابع آب دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز محمدرضا مددی

داندانشجوی دکتری سازه های آبی دانشگاه شهید باهنر کرمان مریم علیان نژاد

کارشناس ارشد مهندسی منابع آب دانشگاه شهید باهنر کرمان

abstract

روندیابی سیلاب یکی از پیچیده­ترین مسائلی است که در علم هیدرولیک کانال­های باز و مهندسی رودخانه بررسی می­شود. در میان روش های مختلف روندیابی سیلاب، روش ماسکینگام که پرکاربردترین روش هیدرولوژیکی است، اهمیت زیادی در مطالعات سیلاب رودخانه­ها دارد و از دقت بالایی برخوردار است. تخمین صحیح پارامترهای موجود در مدل غیرخطی ماسکینگام همواره مورد توجه محققان بوده و از روش­های مختلفی بدین منظور استفاده شده است. در مقالۀ حاضر، از الگوریتم جدید جستجوی گرگ (wsa) استفاده شده است. برای ارزیابی مقادیر بهینۀ پارامترهای مدل ماسکینگام، تابع هدف به­صورت کمینه سازی مجموع مربعات باقیمانده ها (ssq) بین حجم خروجی های مشاهداتی و روندیابی شده در نظر گرفته شد. به­منظور بررسی میزان مطلوبیت یافته­های تحقیق، نتایج حاصل از الگوریتم جستجوی گرگ با نتایج سایر روش­های فرا ابتکاری شامل الگوریتم ژنتیک (ga)، الگوریتم گروه ذرات (pso)، الگوریتم جستجوی هارمونی (hs) و الگوریتم رقابت استعماری (ica) مقایسه گردید. برای بررسی کارآمدی این الگوریتم ها از شش تابع محک استاندارد با ابعاد متفاوت استفاده شد. همچنین، تحلیل حساسیت روی اندازۀ جمعیت برای الگوریتم­های مورد استفاده صورت پذیرفت. نتایج بررسی­ها نشان می­دهد که در میان الگوریتم­های مذکور، الگوریتم جستجوی گرگ می­تواند برآورد مناسب­تری از مقادیر بهینه پارامترهای مدل ماسکینگام غیرخطی ارائه دهد به­طوری­که مقادیر ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا برای رودخانۀ کارده به­ترتیب برابر با 778425/0 و 712358/0 به­­دست آمد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تخمین پارامترهای معادله ماسکینگهام غیرخطی به وسیله الگوریتم جستجوی گرگ (WSA) (مطالعه موردی: رودخانه کارده)

روندیابی سیلاب یکی از پیچیده‌ترین مسائلی است که در علم هیدرولیک کانال‌های باز و مهندسی رودخانه مورد بررسی قرار می‌گیرد. در میان روش‌های مختلف روندیابی سیلاب، روش ماسکینگام به عنوان پر کاربردترین روش هیدرولوژیکی اهمیت زیادی در مطالعات سیلاب رودخانه‌ها داشته و از دقت بالایی برخوردار است. تخمین صحیح پارامترهای موجود در مدل غیر خطی ماسکینگام همواره مورد توجه محققین بوده و از روش‌های مختلفی بدین منظ...

full text

تخمین پارامترهای بهینه مدل روندیابی غیرخطی ماسکینگام با استفاده از الگوریتم مورچگان پیوسته

بهینه­سازی پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام به روش آزمون و خطا و روش­های عددی انجام می­شود. این روش­ها دشوار و وقت­گیر می­باشد اما الگوریتم­های فرا ابتکاری با سرعت بالاتر و به‌صورت دقیق­تر می­توانند تخمینی مناسب از این پارامترها را به دست دهند. در این پژوهش کارایی الگوریتم مورچگان پیوسته (ACOr)، در تخمین پارامترهای بهینه مدل روندیابی غیرخطی ماسکینگام مورد بررسی قرار گرفته است و برای ارزیابی آن ا...

full text

تخمین پارامترهای بهینه مدل روندیابی ماسکینگام غیرخطی با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری (ICA)

Non-linear Muskingum model is an efficient method for flood routing. However, the efficiency of this method is influenced by three applied parameters. Therefore, efficiency assessment of Imperialist Competition Algorithm (ICA) to evaluate optimum parameters of non-linear Muskingum model was addressed in this study. In addition to ICA, Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO)...

full text

روندیابی سیلاب با استفاده از الگوریتم جستجوی گرانشی و بررسی عدم قطعیت پارامترهای هیدرولوژیکی مدل ماسکینگام غیرخطی

وقوع سیلاب همواره یکی از نگرانی‌های بشر در طول تاریخ بوده است. راه‌های مقابله با این پدیده ویرانگر از اهمیت خاصی در میان محققین برخوردار است. یکی از مقوله ‌های پژوهش در برابر این مساله، روندیابی سیلاب می‌باشد. از میان روش‌های گوناگون روندیابی سیلاب، روش هیدرولوژیکی ماسکینگام غیر خطی سه پارامتری از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. برای تخمین بهینه پارامترهای مدل غیر خطی ماسکینگام از الگوریتم‌های تک...

full text

تدوین سیاست‌های بهره‌برداری بهینه از سامانه مخازن در حوضه آبریز گرگان‌رود با استفاده از الگوریتم جستجوی گرگ (WSA)

در چند دهه اخیر روش‌های تکامل‌گرا کاربردهای موفقیت‌آمیز زیادی در مسائل مختلف مهندسی و مدیریتی منابع آب و به ‌ویژه در بهره‌برداری بهینه از مخازن داشته‌اند. در این پژوهش از الگوریتم فراابتکاری جستجوی گرگ (WSA[1]) برای یافتن استراتژی‌های تخصیص بهینه منابع آب در سیستم دو مخزنه سدهای گلستان و وشمگیر واقع در حوضه آبریز گرگان‌رود (شمال ایران)، برای یک دوره پنج ساله (از سال آبی 87-86 تا 91-90) استفاده ...

full text

ارزیابی الگوریتم های جستجوی مستقیم و ژنتیک در بهینه سازی پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام - یک سیلاب از کارون

در این پژوهش، کارایی الگوریتم جستجوی مستقیم در بهینه سازی پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام جهت روندیابی سیل ویلسون و یک سیل از رودخانه کارون ارائه شده است. روندیابی سیل ویلسون به منظور مقایسه کارایی الگوریتم جستجوی مستقیم با سایر الگوریتم های فراکاوشی متداول و روندیابی یک سیل از رودخانه کارون نیز به دلیل بررسی بیشتر قابلیت این الگوریتم در روندیابی سیل در نظر گرفته شده است. براساس نتایج به دست آم...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
تحقیقات مهندسی سازه های آبیاری و زهکشی (تحقیقات مهندسی کشاورزی سابق)

جلد ۱۷، شماره ۶۷، صفحات ۹۵-۱۱۲

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023