روندیابی سیلاب با استفاده از مدل ماسکینگام با مشتق مرتبه کسری

Authors

  • آرزو نازی قمشلو استادیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
  • علیرضا وطن خواه دانشیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
  • میرمحمد بایرامی کاندیدای دکتری سازه‌های آبی، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
Abstract:

مدل­های ماسکینگام موجود تنها در معادله ذخیره با یکدیگر متفاوت هستند. تاکنون به منظور لحاظ نمودن ویژگی غیرخطی موج سیلاب، ساختار معادله ذخیره بر اساس تجربه و به شیوه آزمون و خطا اصلاح شده است تا مشخصات کلی سیل دقیق­تر مدل شود. یکی از روش­های با مبنای تئوری برای لحاظ نمودن ویژگی­های غیرخطی در مدل روندیابی ماسکینگام، استفاده از مشتق مرتبه کسری در معادله دیفرانسیل پیوستگی است. تحقیق حاضر به ارائه مدل جدیدی از ماسکینگام می­پردازد که در آن از معادله خطی ذخیره و معادله دیفرانسیل پیوستگی از مرتبه کسری استفاده شده است. همان‌طور که در این تحقیق نشان داده شده است، مدل جدید قادر است هم سیلاب­های با رفتار خطی و هم رفتار غیرخطی را شبیه­سازی کند. مدل پیشنهادی ماسکینگام از مرتبه کسری، برای سه مجموعه­ی مختلف از داده­های سیل اجرا و آزمایش شد. نتایج این مطالعه نشان می­دهد که مدل ماسکینگام پیشنهادی منجر به بهبود نتایج می­شود و به طور مؤثر، ویژگی­های موج سیلاب را نسبت به مدل‌های سنتی ماسکینگام بهتر تخمین می­زند.

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

روندیابی هیدرولیکی سیلاب به روش موج دینامیکو مقایسه با روندیابی هیدرولوژیکی ماسکینگام خطی و غیرخطی (مطالعه موردی : لیقوان چای)

روندیابی جریان یک روش ریاضی برای پیشبینی تغییرات حجم، سرعت و شکل یک موج سیل در یک کانال به صورتتابعی از زمان میباشد که اهمیت زیادی در مهندسی رودخانه، کنترل و کاهش خطرات سیل، حفاظت رودخانه، مدلسازیجریان در مخازن و سرریزها دارد. حل مسئله روندیابی سیلاب بسته به شرایط و اطلاعات موجود از رودخانه میتواندبه روشهای هیدرولیکی و هیدرولوژیکی انجام پذیرد. در تحقیق حاضر روندیابی هیدرولیکی با استفاده از روشت...

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

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 روندیابی‌ش...

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 50  issue 7

pages  1667- 1676

publication date 2019-11-22

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