تلفیق استفاده از مدل برنامه ریزی منابع آب MODSIM و الگوریتم فراکاوشی PSO در تعیین حجم بهینه مخازن آب شرب (مطالعه موردی: شهر گرگان)

Authors

  • سمیرا حسین پور دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
  • عبدالرضا ظهیری دانشیار، گروه مهندسی آّب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
  • مجتبی شوریان استادیار، گروه عمران آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی
  • مهدی مفتاح هلقی دانشیار، گروه مهندسی آّب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
Abstract:

نیاز روز افزون به آب نتیجه رشد جمعیت و توسعه شهری است که برنامه‌ریزی همه جانبه برای تأمین آب به مقدار کافی و کیفیت مناسبی را دربردارد و مدل‌سازی یکی از ضروریات مدیریت و برنامه‌ریزی برای منابع و مصارف آب است. بمنظور تعدیل فشار و سرعت جریان در لوله‌ها، معمولا بر اساس توپوگرافی، شهر به زون‌های مختلف تقسیم شده و در هر زون مخزنی تعبیه می‌شود. معمولا این مخازن به هم متصل و هنگامی که نیاز در یک زون شهر افزایش می یابد، کمبود آب از زونهای دیگر جبران می شود. در این تحقیق حجم بهینه مخازن آب شرب شهر گرگان با استفاده از مدل MODSIM و الگوریتم فراکاوشیPSO در سناریوهای مختلف مدیریتی محاسبه و نتایج آن با همدیگر مقایسه شده است. MODSIMیک سیستم پشتیبانی تصمیم مدیریت منابع برای تحلیل برنامه‌ریزی بلندمدت، مدیریت میان‌مدت و عملکردهای کوتاه‌مدت می‌باشد. جهت کالیبراسیون مدل از داده های سالهای 1391 تا 1392 در مقیاس روزانه استفاده شد و نهایتاً قابلیت مدل براساس معیارهایی همچون اعتمادپذیری و آسیب‌پذیری مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که در تمامی سناریوهای مدیریتی، در دوره بلندمدت 1420، منطقه1 زون فشاری (شمالی‌ترین قسمت گرگان) و مناطق 8 تا 10 (جنوبی‌ترین قسمت گرگان) مناطق غیربحرانی هستند و به افزایش حجم مخازن نیاز ندارند. ولی در مناطق 2تا 7 نیاز به افزایش حجم مخازن وجود دارد که منطقه3 بحرانی‌ترین منطقه بین بقیه مناطق می‌باشد و آسیب‌پذیری این منطقه بدون طراحی مخزن 5/11هزارمترمکعب در روز می‌باشد

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدیریت آب شهری با استفاده از تلفیق مدل برنامه ریزی منابع آب modsim و الگوریتم بهینه سازی فراکاوشی pso (مطالعه موردی: شهر گرگان)

نیاز روز افزون به آب نتیجه رشد جمعیت و توسعه شهری است که برنامه¬ریزی همه جانبه برای تأمین آب به مقدار کافی و کیفیت مناسبی را دربردارد و مدل سازی یکی از ضروریات مدیریت و برنامه ریزی برای منابع و مصارف آب است. مدل¬های ریاضی جامع کمی-کیفی آب، غربالگری مناسب برای تحلیل گزینه¬های متعدد مدیریت منابع آب بشمار می¬روند. modsim یک سیستم پشتیبانی تصمیم مدیریت منابع برای تحلیل برنامه ریزی بلندمدت، مدیریت م...

15 صفحه اول

PSO-MODSIMP: مدل بهینه‌سازی- شبیه‌سازی در طراحی و بهره‌برداری بهینه از سیستم‌های چندمخزنه برقابی

فرمول‌بندی برنامه ریاضی مسائل طراحی و بهره‌برداری بهینه، از منظر منابع آب، سدهای برقابی همراه با اعمال کنترل بر اعتمادپذیری بده انرژی، از نوع مدل‌های بهینه‌سازی غیرخطی غیرمحدب با متغیرهای مختلط است. در این مطالعه یک مدل شبیه‌سازی- بهینه‌سازی، با تلفیق مدل حوضه‌ای MODSIM به عنوان مدل شبیه‌ساز و الگوریتم بهینه‌سازی دسته ذرات (PSO)، برای حل این رده از مدل‌های پیچیده در مسائل چندمخزنه توسعه یافته‌ا...

full text

تعیین برداشت بهینه منابع آب زیرزمینی با استفاده از نظریه بازی‌ها (مطالعه موردی شهرستان گرگان)

چکیده: سابقه و هدف: ﯾﮑﯽ از ﻋﻮاﻣﻞ اﺻﻠﯽ و ﻣﺤﺪودﮐﻨﻨﺪه ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺑﺨﺶ ﮐﺸﺎورزی اﯾﺮان کمبود منابع آب ﻣـﯽ‌ﺑﺎﺷـﺪ. برداشت بیش از حد منابع آب‌ زیرزمینی و کاهش ریزش‌های جوی، منجر به افت سطح آب زیرزمینی شده و تغذیه سالیانه از طریق ریزش‌های جوی نیز نمی‌تواند این مقدار افت سطح ایستایی را جبران کند. همچنین، کشاورزان انگیزه‌ی اقتصادی کافی نیز برای حداقل کردن اثرات محیط‌زیستی منفی از قبیل کاهش سطح سفره‌های آب زیرزمی...

full text

تخصیص بهینه منابع آب با استفاده از الگوریتم چرخه آب (مطالعه موردی: حوضه آبریز گرگان‌رود)

در این پژوهش از الگوریتم فراابتکاری چرخه آب(WCA) براییافتن 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 شده است. پس از اطمینان از درستی عملکرد الگوریتم WCA با استفاده از چندین تابع محک استاندارد، مدلی برای تخصیص بهینه سیستم مخازن حوضه آبریز گرگان‌رود توسعه داده شد. ت...

full text

برنامه‌ریزی تخصیص بهینه منابع آب در سطح حوضه آبریز با استفاده از تلفیق مدل شبیه‌سازی MODSIM و الگوریتم بهینه‌سازی فاخته (COA)

تخصیص منابع آب با اطمینان‌پذیری مطلوب و رعایت اولویت‌های تخصیص به نیازهای آبی نیازمند مدیریت یکپارچه حوضه آبریز (Integrated River Basin Management) می‌باشد. با توجه به پیچیدگی‌های این موضوع، استفاده از مدل‌های برنامه‌ریزی منابع آب در سالهای اخیر بسیار کارگشا بوده است. در این راستا در تحقیق حاضر، مسأله بهره‌برداری بهینه از منابع آب حوضه آبریز گرگانرود با استفاده از تلفیق مدل MODSIM بعنوان مدل شب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 38

pages  71- 82

publication date 2018-11-22

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