تزریق یک آلاینده خارجی سمی در شبکه توزیع آب شهری در مسیر انتقال آب به مصرف کننده، به عنوان یک تهدید تروریستی بالقوه همواره مطرح بوده و تاریخ گواه رخداد نمونه هایی از آن است. در شبکه توزیع آب با توجه به خسارات جبران ناپذیر وقوع این حادثه در تهدید جان تعداد کثیری از مصرف کنندگان تشخیص سریع وقوع حادثه از اهمیت بسیاری برخوردار است. بنابراین طراحی سامانه ای جهت تشخیص و اعلام رخ داد این حادثه در مطالعات پدافند غیرعامل، از اهداف مهمی است که مستلزم تشخیص نقاط پتانسیل تزریق آلودگی تعمدی است. این سامانه بهینه اعلام خطر متشکل از تعدادی ایستگاه پایش با هدف گزارش دهی وقوع نفوذ مواد سمی در مجاورت گره های شبکه توزیع آب است که انتخاب محل و تعداد بهینه آن ها با توجه به عدم قطعیت های موجود در میزان و محل تزریق آلاینده بسیار پیچیده و چالش برانگیز است. در تحقیق حاضر، از تلفیق دو مدل شبیه سازی (مدل epanet) و بهینه سازی چندهدفه (nsga-ii) ابزاری برای طراحی سامانه بهینه تشخیص ارائه گردیده است که مبتنی بر تأمین اهدافی نظیر کمینه نمودن تعداد ایستگاه های پایش مورد نیاز، تعداد جمعیت تحت تأثیر در لحظه تشخیص آلودگی و تعداد حالت های عدم تشخیص در یک تحلیل مونت کارلو است. نتایج حاصل از کاربرد روش پیشنهادی در شبکه توزیع آب شهر لامرد، مبین توانایی آن در طراحی سامانه بهینه اعلام خطر نفوذ تعمدی آلاینده در شبکه توزیع آب شهری است.

هدف کلی تجارت بار آلودگی در سیستم های رودخانه ای، تدوین و اجرای مجموعه ای هماهنگ از راهکارها و سیاست‏های تخصیص بار آلودگی ورودی به رودخانه ها با در نظر گرفتن ظرفیت خودپالایی رودخانه ها و همزمان کاهش هزینه های تصفیه بار آلودگی است. آلودگی آب حاصل شده از منابع آلاینده نقطه‏ای و غیر نقطه ای، یک نگرانی جهانی است. سیستم های مجوز تخلیه قابل تجارت، یک راه حل مناسب برای برطرف کردن این نگرانی ها با کاهش اثرات منفی تخلیه غیر منسجم بارهای آلودگی نقطه‏ای و غیرنقطه ای است. از طرفی مدل سازی تجارت بارهای آلاینده غیر نقطه ای به علت ماهیت توزیعی منابع آلاینده آن ها مشکل می‏باشد. در این پایان نامه، از مدل شبیه سازی حوزه آبریز arcswat، تحت سه سناریو مختلف محتمل بارش برای تعیین جریان و پارامترهای کیفی بالادست رودخانه استفاده شد. همچنین برای شبیه سازی کیفی جریان و تعیین اثر همزمان چند بار آلودگی بر کیفیت رودخانه، مدل qual2kw بکار گرفته شد و در ادامه، یک مدل تجارت با چند شاخص بار آلودگی برای منابع نقطه ای و غیرنقطه ای که توانایی لحاظ اثر همزمان چندین نوع بار آلودگی را دارا می باشد، تدوین شد. در این مدل واحدهای تخلیه بار آلودگی، قابلیت ثبت مجوز های خرید و فروش خود را در یک بازار مجازی و حراج آنلاین پیدا خواهند کرد که در آن، مدیریت بر بازار از طریق مجوزهای قابل تخلیه صورت پذیرفته است. بدین ترتیب که با استفاده از یک مدل بهینه سازی و تشکیل یک سیستم تجارت آنلاین، سهم بندی مجوزهای تخلیه بار آلودگی واحدهای تخلیه کننده تعیین گردیده و در نهایت میزان خرید و فروش مجوز تعیین می گردد. کارایی مدل پیشنهادی با استفاده از اطلاعات کمی و کیفی، رودخانه خرم آباد واقع در استان لرستان، ارزیابی شده است. نتایج حاصله از کاربرد مدل پیشنهادی، نشان دهنده کارایی مناسب آن در تجارت بارهای آلودگی منابع نقطه ای و غیرنقطه ای می باشد.

رشد روزافزون جمعیت، افزایش تقاضا و مشکلات مربوط به کمبود منابع آب، بیش از پیش مسأله مدیریت جامع و یکپارچه منابع آب زیرزمینی را ضروری می سازد. یکی از موارد مهم در بحث بهره برداری از منابع آب زیرزمینی که کمتر مورد توجه قرار گرفته است، وجود تصمیم گیرندگان و به تبع آن مطلوبیت های متعدد می باشد که اغلب منجر به بروز اختلاف نظرها و تنش های قابل توجه در سطح مدیریت و تصمیم گیری سیستم های منابع آب و محیط زیست می شود. هدف اصلی این تحقیق رفع اختلاف بین تصمیم گیرندگان وتاثیر پذیرندگان این سیستم ها می باشد. پیچیده بودن فرایندهای فیزیکی حاکم، تعدد اهداف و متغیرهای تصمیم گیری و وجود عدم قطعیت های مختلف تحلیل و برنامه ریزی سیستم های منابع آب زیرزمینی و استفاده از آنها را بسیار پیچیده ساخته است. لذا برای تأمین نتایج مطلوب، استفاده از امکانات رایانه ای و جدیدترین نوآوری های موجود در زمینه تحلیل سیستم ها، مدل های بهینه سازی و شبیه سازی ضروری می باشد. در این تحقیق، با استفاده از تلفیق مدل های شبیه ساز و بهینه سازی بهره برداری غیرقطعی از منابع آب زیرزمینی و مدل-های رفع اختلاف، ضمن توجه به مطلوبیت های طرف های درگیر و معیارهای اجتماعی از جمله عدالت، بهترین سناریوهای برداشت تعیین شده است. برای تعیین منحنی تبادل بین اهداف متضاد، الگوریتم تکاملی چندهدفه سریع nsga-ii با فرامدل های شبیهساز m5p و mlp که از اجرای مکرر مدل modflow بدست آمده، تلفیق گردیده و از روش مونت کارلو برای تولید پایگاه داده جهت آموزش این فرامدل ها استفاده شده است. به دلیل ماهیت چندهدفه بودن مسأله حاضر، تئوری های چانهزنی nash و nash-harsanyi و همچنین مدل های رفع اختلاف social choice و چانه زنی بازگشتی که از مشهورترین تئوریهای رفع اختلاف هستند برای انتخاب نقطه تعادل منحنی تبادل بین اهداف به کار رفته است. کارایی روش پیشنهادی، بر روی آبخوان دشت داریان با متدولوژی مذکور، مورد ارزیابی قرار گرفته است و نتایج نشان دهنده کارایی مناسب متدولوژی پیشنهادی می باشد.

ایجاد پدیده های کیفی مخازن آب شرب امروزه دربسیاری ازسدهای دنیا وکشور ما بهره برداری وکارآیی شرب این مخازن را با مشکل مواجه نموده است ازجمله این پدیده هامی توان به تغذیه گرایی ولایه بندی حرارتی مخزن اشاره نمود عدم توجه به این مسائل درزمان طراحی واجرای سازه های هیدرولیکی وآبگیرسدهاخصوصا درسدهای با هدف آب شرب ، موجب بلا استفاده شدن سدها درمواقعی ازسال ویا درصورت ضرورت سبب هزینه های سنگین تصفیه برای خذف فاکتورهای کیفی مضر خواهد گردید.

چکیده ندارد.