ارزیابی عملکرد الگوریتم خفاش در بهینه‌سازی پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام برای روندیابی سیلاب

Authors

  • حجت کرمی استادیار، دانشکدۀ مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
  • سعید فرزین استادیار، دانشکدۀ مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
  • محمد احترام دانشجوی دکتری، دانشکدۀ مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
Abstract:

در این پژوهش، الگوریتم خفاش به‌عنوان الگوریتمی مبتنی بر سرعت و مکان خفاش‏ها در بهینه‏سازی پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام برای روندیابی سیلاب استفاده شده است. به‌منظور بررسی کارایی این الگوریتم، مطالعۀ موردی سیل ویلسون و همچنین یک سیل تاریخی از منطقۀ لیقوان به‌منظور روندیابی سیلاب و محاسبۀ پارامترهای مدل ماسکینگام انتخاب شد. مجموع مربعات انحرافات و مجموع قدر مطلق انحرافات بین دبی‏های روندیابی‌شده و مشاهداتی، به‌عنوان توابع هدف در نظر گرفته شد. بر اساس نتایج به‏دست‏آمده از روندیابی سیل ویلسون با استفاده از الگوریتم خفاش، مقادیر این توابع هدف به‌ترتیب برابر 14/35 و 76/22 مترمکعب بر ثانیه است. نتایج روندیابی سیل لیقوان با الگوریتم خفاش نیز نشان داد مجموع مربعات انحرافات، مجموع قدر مطلق انحرافات و تفاوت بین دبی‏های اوج مشاهداتی و روندیابی‌شده به‌ترتیب برابر 24/7، 23/6 و صفر متر‌مکعب بر ثانیه است. در تحقیق حاضر، عملکرد الگوریتم خفاش با الگوریتم‏های تکاملی نظیر الگوریتم ژنتیک، ازدحام ذرات و هارمونی مقایسه شد. نتایج بیان‌کنندۀ برتری روش خفاش برای محاسبۀ دقیق پارامترهای مدل ماسکینگام و پیش‏بینی دقیق سیلاب است. بنابراین، از دستاوردهای تحقیق حاضر می‏توان به معرفی روش الگوریتم خفاش برای حل مسائل مرتبط با هیدرولوژی و مدیریت منابع آب اشاره داشت به‏گونه‏ای که در بسیاری از این مسائل با توابع هدف غیرخطی و قیود پیچیده مواجهیم که الگوریتم یادشده پاسخ‌های با‌کیفیت در کمترین زمان ممکن را دارد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

برآورد پارامترهای معادله ماسکینگام غیرخطی در مدل روندیابی سیلاب با استفاده از الگوریتم چرخه آب

Flood routing in river is one of important issues in water engineering projects. Hydraulic routing is common in especially in river that has branches and river that have not basin information. So as to need obtain cross section and slops in all interval of river that Muskingum helps by saving time and cost. In this paper, a Water Cycle Algorithm (WCA) is proposed for the parameter estimation of...

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

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

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

بهینه سازی پارامتر های مدل ماسکینگام غیرخطی برای روندیابی سیلاب با استفاده از الگوریتم ژنتیک

روش ماسکینگام به دلیل سادگی وعدم نیاز به اطلاعات فراوان هنوز هم یکی از پرکاربردترین روشهای روندیابی سیلاب است . در این تحقیق برای روندیابی سیلاب در رودخانه در موقعیتهای مختلف مدل ماسکینگام غیر خطی به کار گرفته شده است . استراتژی های متفاوتی همچون روش مستقیم و روش های عددی (روش تنصیف وسکانت و درونیابی درجه دو ) برای حل رابطه غیر خطی ماسکینگام اتخاذ شده است و برای هر موقعیت استراتژی مناسب برای حل...

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 4  issue 4

pages  1025- 1032

publication date 2017-12-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023